Hỗn hợp E gồm axit cacboxylic đơn chức X (phân tử có 3 liên kết π), ancol no đa chức Y với tỉ lệ mol tương ứng là 3 : 2. Este hóa hỗn hợp E thu được 3,2 mol hỗn hợp F gồm các chất hữu cơ mạch

40/40

Hỗn hợp E gồm axit cacboxylic đơn chức X (phân tử có 3 liên kết π), ancol no đa chức Y với tỉ lệ mol tương ứng là 3 : 2. Este hóa hỗn hợp E thu được 3,2 mol hỗn hợp F gồm các chất hữu cơ mạch hở. Thực hiện các thí nghiệm sau:

• Thí nghiệm 1: Cho 0,8 mol F vào bình Na dư thu được 0,675 mol H₂.

• Thí nghiệm 2: Đốt cháy hoàn toàn 0,8 mol F cần vừa đủ 3,625 mol O₂ thu được nCO₂ - nH₂O = 1,45.

Trong F có hợp chất hữu cơ Z (phân tử có 22 nguyên tử) chiếm 20% số mol gốc este. Phần trăm khối lượng của Z trong E là

8,77%.

9,76%.

11,03%.

7,29%.

Giải thích

Phản ứng: E [X (3x mol) + Y (2x mol)] → F (0,8 mol) + H2O (y mol)

Phản ứng este hóa không làm thay đổi tổng số mol nên:

3x + 2x = 0,8 + y

Cứ 1 mol H2O được tạo ra thì H linh động trong chất hữu cơ bị giảm 2 mol nên:

nH = 3x + 2xr – 2y = 0,675.2

Trong đó r ≥ 2 là số chức của Y.

r = 2 → Vô nghiệm

r = 3 → x = 0,25; y = 0,45

r ≥ 4 → Vô nghiệm

Quy đổi E thành C2HCOOH (0,75), C3H5(OH)3 (0,5) và CH2 (z)

Đốt E cần nO2 = 0,75.2,5 + 0,5.3,5 + 1,5z = 3,625

→ z = 0

Bảo toàn khối lượng → mF = mE – mH2O = 90,4

Z dạng (C2HCOO)kC3H5(OH)3-k

Tổng số nguyên tử = 6k + 8 + 6 – 2k = 22 → k = 2

Z là (C2HCOO)2C3H5(OH)

nCOO (este) = nH2O = 0,45 → nZ = 0,45.20%/2 = 0,045

→ %Z = 9,76%