Cho X là axit cacboxylic đơn chức, mạch hở, Y là ancol no, đa chức

35/40

Cho X là axit cacboxylic đơn chức, mạch hở, Y là ancol no, đa chức, mạch hở. Đun hỗn hợp gồm 3 mol X, 1 mol Y với xúc tác H₂SO₄ đặc (giả sử chỉ xảy ra phản ứng este hóa giữa X và Y) thu được 2,5 mol hỗn hợp E gồm X, Y và các sản phẩm hữu cơ (trong đó có chất Z chỉ chứa nhóm chức este). Tiến hành các thí nghiệm sau:

Thí nghiệm 1: Cho 0,5 mol E tác dụng với Na dư, sau phản ứng hoàn toàn thu được 0,3 mol khí H₂.

Thí nghiệm 2: Cho 0,5 mol E vào dung dịch brom dư thì có tối đa 1,2 mol Br₂ tham gia phản ứng cộng.

Thí nghiệm 3: Đốt cháy hoàn toàn 0,5 mol E cần vừa đủ 2,2 mol khí O₂ thu được CO₂ và H₂O.

Biết có 10% axit X ban đầu đã chuyển thành Z. Phần trăm khối lượng của Z trong E là

10,55%.

7,06%.

7,13%.

9,02%.

Giải thích

Đáp án đúng là: D

Phản ứng este hóa có dạng: -COOH + -OH ⇄ -COO- + H₂O

Ta có n_{Y ban đầu}= n_{Y (E)}+ n _{sản phẩm hữu cơ}= 1 ⇒ n_{X (E)}= 2,5 - 1 = 1,5 mol.

Gọi n là số mol X tham gia phản ứng este hóa

⇒ n = n_{-COOH phản ứng}= n_{-OH phản ứng}= n_{X ban đầu}– n_X(E)= 1,5 mol.

Quy đổi số mol E trong 3 thí nghiệm trên về 2,5 mol.

Xét thí nghiệm 1: Gọi Y là ancol có p nhóm chức

→Bao toan e2nH2=2.0,3.2,50,5 =(nX−n−COOHphan ung)+(p.nY−n−OH phan ung) =(3−1,5)+(p−1,5)⇒ p=3

Xét thí nghiệm 2:

nBr2=1,2.2,50,5=(kx−1).3⇒kx=3

Xét thí nghiệm 3:

→BT. OnO(E)=nO(X) ban dau−nH2O phan ung e ste hoa =3.2+3.1 −1,5=7,5 mol⇒{2.nCO2+nH2O=2,2.2.2,50,5+7,5nCO2−nH2O=(kX−1).3+(kY−1).1+1,5⇒2.nCO2+nH2O=2,2.2.2,50,5+7,5=29,5nCO2−nH2O=(3−1).3+(0−1).1+1,5=6,5⇒nCO2=12nH2O=5,5

⇒ m_E = 12.12 + 5,5.2 + 7,5.16 = 275 g

Quy đổi hỗn hợp ban đầu

CH≡CCOOH:3C3H5(OH)3:1CH2:x→O2,t°nCO2=12⇒x=0⇒Z:(C2HCOOO)3C3H5nZ=3.10%3=0,1⇒%mZ(E)=9,02%