Hỗn hợp E gồm chất X (C3H10N2O4) và chất Y (C3H12N2O3), biết X là hợp chất hữu cơ đa chức. Cho 3,86 gam E tác dụng với dung dịch NaOH dư, đun nóng, thu được 0,06 mol hai chất khí (có tỉ lệ mo
kC3H10N2O4=3.2+2+2−102=0=π−i (k là độ bất bão hoà tính theo công thức phân tử, π là số liên kết pi thực tế trong công thức cấu tạo , i là số liên kết ion trong công thức cấu tạo)
X có 4 nguyên tử O trong phân tử, nên X là muối của amoni của axit cacboxylic 2 chức nên π= 2 (có 2 liên kết trong 2 nhóm COO) i = π - k = 2 (có 2 liên kết ion). Vậy X là muối amoni 2 chức của axit cacboxylic 2 chức.
X→NH4OOC − COONH3CH3NH4OOC−CH2−COONH4
kC3H12N2O3=3.2+2+2−122=−1
Y có 3 nguyên tử O nên Y là muối amoni của 1 trong các gốc NH3 và CH3NH2 (đều có π = 1)
i = π- k = 2 (Y có 2 liên kết ion trong phân tử). Vậy Y là muối amoni 2 chức của axit cacbonic (gốc CO32−)
Y→CH3 NH3 2CO3C2H5NH3CO3NH4(CH3)2NH3CO3NH4
nX=x(mol)nY=y(mol)→138x+124y=3,86nkhi=2x+2y=0,06→x=0,01y=0,02
Do 2 khí thoát ra hơn kém nhau 1 nguyên tử C (NH3 và CH3NH2) và có tỉ lệ mol 1 : 5, nên ở đây chỉ cần xét 1 trường hợp thoả mãn được 2 điều kiện trên:
X : NH4OOC – COONH3CH3, Y: (CH3NH3)2CO3
NH4OOC-COONH3CH3 +2NaOH →t°(COONa)2 +NH3 +CH3NH2 +2H2O
0,01 mol → 0,01 mol
(CH3NH3)2CO3 + 2NaOH →t° 2CH3NH2 + Na2CO3 + 2H2O
0,02 mol → 0,02 mol
Ta có mmuoi=134n(COONa)2+106nNa2CO3=3,46(g)
Chọn đáp án D.