Đốt cháy hoàn toàn 6,46 gam hỗn hợp E gồm ba este no, mạch hở X, Y, Z

Đáp án: 132

Phương pháp giải:

* Xét E + O₂ ⟶ CO₂ + H₂O

BTKL ⟹ m_H2O ⟹ n_H2O

BTNT O ⟹ n_O(E) ⟹ n_-COO-(E).

* Xét E + NaOH

⟹ n_NaOH(pứ) = n_-COO-(E) ⟹ n_{NaOH(dư trong T)}.

* Xét đốt cháy T gồm 0,02 mol NaOH ⟶ 0,01 mol H₂O

BTNT H ⟹ muối trong T không chứa H mà 3 este trong E no, mạch hở

⟹ Axit tạo nên este trong E là (COOH)₂ và 2 ancol tạo E đồng đẳng no, đơn chức, mạch hở.

* Xét E + NaOH ⟶ T + ancol

BTKL ⟹ m_ancol ⟹ M_ancol ⟹ 2 ancol tạo este.

Lưu ý:

Điểm mấu chốt của bài toán: Ta thấy số mol H₂O đốt NaOH dư bằng với mol H₂O sinh ra khi đốt T ⟹ các muối trong T đều không chứa H ⟹ các muối đều phải 2 chức ⟹ các ancol đều phải đơn chức.

Giải chi tiết:

* Xét E + O₂ ⟶ CO₂ + H₂O

BTKL ⟹ m_H2O = 3,42 gam ⟹ n_H2O = 0,19 mol.

BTNT O ⟹ n_O(E) = 2n_CO2 + n_H2O - 2n_O2 = 0,2 mol ⟹ n_-COO-(E) = 0,1 mol.

* Xét E + NaOH

⟹ n_NaOH(pứ) = n_-COO-(E) = 0,1 mol.

⟹ n_{NaOH(dư trong T)} = 0,1.20%/100% = 0,02 mol.

* Xét đốt cháy T gồm 0,02 mol NaOH ⟶ 0,01 mol H₂O

BTNT H ⟹ n_NaOH = 2n_H2O ⟹ muối trong T không chứa H mà 3 este trong E no, mạch hở

⟹ Axit tạo nên este trong E là (COOH)₂ và 2 ancol tạo E đồng đẳng no, đơn chức, mạch hở.

Ta có muối trong T là (COONa)₂ có n_(COONa)2 = n_NaOH(pứ)/2 = 0,05 mol.

⟹ m_T = m_(COONa)2 + n_NaOH(dư) = 7,5 gam.

* Xét E + NaOH ⟶ T + ancol

BTKL ⟹ m_ancol = m_E + m_NaOH - m_T = 6,46 + 0,12.40 - 7,5 = 3,76 gam.

Lại có n_ancol = n_NaOH(pứ) = 0,1 mol.

⟹ M_TB(ancol) = 37,6/0,1 = 37,6 ⟹ Hỗn hợp hai ancol là CH₃OH và C₂H₅OH.

* Hỗn hợp E gồm ba este no, mạch hở X, Y, Z (M_X < M_Y < M_Z < 248)

⟹ X là (COOCH₃)₂ ; Y là CH₃OOC-COOC₂H₅ và Z là (COOC₂H₅)₂.

⟹ M_Y = 132.