Question

[Nguyễn Hoàng Nam]

Hỗn hợp X gồm 2 axit cacboxylic mạch hở có công thức: C_nH_2n-1COOH và C_mH_2m(COOH)₂ và một ancol mạch hở dạng ROH. Đốt cháy hoàn toàn m gam X, thu được 2,688 lít CO₂ (đktc) và 2,52 gam H₂O. Thực hiện phản ứng este hóa m gam X ( giả sử hiệu suất các phản ứng đều bằng 100%) thu được hỗn hợp, trong đó khối lượng các chất hữu cơ  là 3,22 gam và chỉ chứa nhóm chức este. Xác định công thức cấu tạo của các axit và ancol ban đầu.

Answer 1

[Ngô Quang Sinh]

n_CO2 = 2,688/22,4 = 0,12 mol; n_H2O = 2,52/18 = 0,14 mol

Ta thấy n_H2O>n_CO2 => ancol là ancol no, đơn chức, mạch hở

Gọi công thức chung của ancol là C_kH_2k+2O (k €N*)

 Giả sử:

=> n_H2O – n_CO2 = nx – (n+1)x + (m+1)y – (m+2)y + (k+1)z – kz

=> 0,14 – 0,12 = -x - y + z hay -x - y + z = 0,02 (1)

BTNT ta tính được số mol của các nguyên tố:

n_C = n_CO2 = 0,12 mol

n_H = 2n_H2O = 2.0,14 = 0,28 mol

n_O = 2n_CnH2n-1COOH + 4n_CmH2m(COOH)2 + n_CkH2k+2O = 2x + 4y + z

=> m_X = m_C + m_H + m_O = 0,12.12 + 0,28.1 + 16(2x + 4y + z) = 32x + 64y + 16z + 1,72

* Phản ứng este hóa: Do sau phản ứng chỉ thu được chất có chứa chức este nên axit và ancol phản ứng vừa đủ

n _ancol = x + 2y = z hay x + 2y – z = 0 (2)

BTKL ta có: m_X = m _este + m_H2O => 32x + 64y + 16z + 1,72 = 3,22 + 18(x+2y)

hay 14x + 28y + 16z = 1,5 (3)

Từ (1) (2) (3) ta có hệ phương trình:

 Bảo toàn nguyên tố C ta có: 0,01n + 0,02m + 0,05.1 = 0,12

=> n +2m = 7 mà do n≥3, m≥2 nên chỉ có cặp n = 3, m = 2 thỏa mãn

Vậy các axit trong X là: CH₂=CH-COOH và HOOC-COOH.

Kết luận: Hỗn hợp X gồm các chất CH₂=CH-COOH, HOOC-COOH và CH₃OH.

- Một số ứng dụng của PVC trong thực tế như làm ống dẫn nước, vỏ dây điện, đồ giả da, áo mưa, nhãn chai nước khoáng, …