Hỗn hợp E gồm este X đơn chức và axit cacboxylic Y hai chức (đều mạch hở, không no, có một liên kết π giữa các nguyên tử cacbon trong phân tử). Đốt cháy hoàn toàn một lượng E thu được 0,43 mol khí CO2 và 0,32 mol hơi nước. Mặt khác, thủy phân 46,6 gam E bằng 200 gam dung dịch NaOH 12% rồi cô cạn dung dịch được phần hơi Z có chứa chất hữu cơ. Dẫn toàn bộ Z vào bình kín đựng Na, sau cô cạn dung dịch th được phần hơi Z có chứa chất hữu cơ T. Dẫn toàn bộ Z vào bình kính đựng Na, sau phản ứng khối lượng bình tăng 189,4 gam đồng thời sinh ra 6,16 lít khí H2 (đktc). Biết tỉ khối của T so với H2 là 16. Phần trăm khối lượng của Y trong hỗn hợp E có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 41,3%
B. 43,5%
C. 48,0%
D. 46,3%
Chọn D.
Giả thiết chữ E gồm X dạng C n H 2 n - 2 O 2 và Y dạng C m H 2 m - 4 O 4 (điều kiện m , n ≥ 4
*Giả đốt: E + O 2 → t o 0,43 mol CO2 + 0,32 mol H2O.
Quan sát E => quy đổi về 0,43 mol CH2 + 0,22 mol O H - → m E = 9 , 32 g a m = 46 , 6 : 5
*Phản ứng thủy phân: 46,6 gam E + 0,6 mol NaOH => chất rắn + (H2O + CH3OH).
(biết là CH3OH vì MT = 32 theo giả thiết) => có mZ = m ( H 2 O ; C H 3 O H ) = 189 , 4 g a m
(thật chú ý: bình đựng natri kín nên khối lượng bình tăng chính là khối lượng Z).
Gọi n e s t e = x m o l ; n a x = y m o l thì ∑ n C O O = x + 2 y = 0 , 55 m o l
Thủy phân cho x mol CH3OH và 2y mol H2O; tuy nhiên cần chú ý H2O trong Z còn có 176 gam H2O sẵn ở dung dịch NaOH nữa nên 189,4= 176+36y+32x=> 36y+32x=13,4 gam
Giải hệ được: x = 0,25 mol và y = 0,15 mol. Nghiệm nguyên: là C5H8O2 và Y là C6H8O4.
Chú ý: giả thiết 6,16 lít khí H2 giả thiết nhiễu, nếu không nắm rõ “bình kín” sẽ rất dễ khó khăn trong việc tìm ra đáp án