Đề thi Đánh giá tư duy Khoa học tự nhiên - ĐH Bách khoa năm 2023 - 2024 có đáp án ( Đề 2)

Cho m gam HCHC no, mạch hở X (phân tử chứa các nhóm -OH, -COO-, COOH, -CH2-, không có nhóm chức khác). Cho m gam X

30/45

Cho m gam HCHC no, mạch hở X (phân tử chứa các nhóm -OH, -COO-, COOH, -CH2-, không có nhóm chức khác). Cho m gam X tác dụng vừa đủ với 300 ml dung dịch NaOH 1M, thu được một sản phẩm hữu cơ Y duy nhất. Đốt cháy hoàn toàn m gam X, thu được 20,16 lít CO2 (đktc) và 12,6 gam H2O. Cho các phát biểu sau:

(a) Khối lượng phân tử của X là 234.

(b) Đốt cháy X, thu được số mol CO2 bằng số mol O2 phản ứng.

(c) Y có CTCT là HO-CH(CH3)-COONa.

(d) Khối lượng của Y là 33,6 gam.

Số phát biểu đúng

4.

1.

2.

3.

Giải thích

Chọn D

Phương pháp giải:

Do X + NaOH thu được 1 chất hữu cơ Y duy nhất nên X có dạng:

HO-(CH2)n-CO[O-(CH2)n-CO]kO-(CH2)n-COOH

nOH = nCOOH = nX.

Giả sử:

OH=COOH:xCOO:yCH2:z+O2→CO2:0,9+H2O:0,7 

(1) nNaOH = nCOOH + nCOO

(2) BTNT C: nCO2 = nCOOH + nCOO + nCH2

(3) BTNT H: 2nH2O = nOH + nCOOH + 2nCH2

Giải (1), (2), (3) được: x; y; z.

Số nhóm COO = nCOO/nX

     Số nhóm CH2  = nCH2/nX

CTCT của X.

Giải chi tiết:

Do X + NaOH thu được 1 chất hữu cơ Y duy nhất nên X có dạng:

HO-(CH2)n-CO[O-(CH2)n-CO]kO-(CH2)n-COOH

nOH = nCOOH = nX.

Giả sử: 

OH=COOH:xCOO:yCH2:z+O2→CO2:0,9+H2O:0,7

(1) nNaOH = nCOOH + nCOO  x + y = 0,3 mol

(2) BTNT C: nCO2 = nCOOH + nCOO + nCH2  x + y + z = 0,9

(3) BTNT H: 2nH2O = nOH + nCOOH + 2nCH2  x + x + 2z = 2.0,7 x + z = 0,7

Giải (1), (2), (3) được: x = 0,1; y = 0,2; z = 0,6

Số nhóm COO = nCOO/nX = 0,2/0,1 = 2

     Số nhóm CH2  = nCH2/nX = 0,6/0,1 = 6

X: HO-CH2-CH2-COO-CH2-CH2-COO-CH2-CH2-COOH (CTPT: C9H14O7)

(a) đúng, MX = 234.

(b) đúng, C9H14O7 + 9O2 → 9CO2 + 7H2O.

(c) sai, CTCT Y: HO-CH2-CH2-COONa.

(d) đúng, mY = 0,3.112 = 33,6 gam.

Vậy có 3 phát  biểu đúng.