Đáp án đúng: A
Phương pháp giải:
Quy đổi M thành M' chứa: HCOOH (0,35); C3H5(OH)3 (x); CH2 (y); H2O (z)
+) Từ khối lượng M → (1)
+) Bảo toàn C → (2)
+) Bảo toàn H → (3)
Giải (1) (2) (3) được x, y, z
Biện luận để tìm công thức cấu tạo của Z, T, X, Y
Giải chi tiết:Quy đổi M thành M' chứa: HCOOH (0,35); C3H5(OH)3 (x); CH2 (y); H2O (z)
+) mM = 46.0,35 + 92x + 14y + 18z = 24 (1)
+) Bảo toàn C → nCO2 = 0,35 + 3x + y = 0,75 (2)
+) Bảo toàn H → nH2O = 0,35 + 4x + y + z = 0,7 (3)
Giải (1) (2) (3) được x = 0,1; y = 0,1; z = -0,15
Vậy 24 gam M' chứa: \(\left\{ \begin{array}{l}HCOOH:0,35\\{C_3}{H_5}{\left( {OH} \right)_3}:0,1\\C{H_2}:0,1\\{H_2}O: - 0,15\end{array} \right.\)
Lập luận chỗ trả lại 0,1 mol CH2 cho các chất trong M:
+ Vì nCH2 = nC3H5(OH)3 vậy nếu trả CH2 cho ancol thì hết nên không thể trả CH2 cho ancol được
→ ancol Z là C3H5(OH)3
+ Tính số mol các chất trong M (hh ban đầu):
neste = -z/3 = 0,05 mol (vì este 3 chức)
nancol = nancol(M') - nancol(do este) = 0,1 - 0,05 = 0,05 mol
naxit = naxit(M') - naxit(do este) = 0,35 - 3.0,05 = 0,2 mol
+ Nhận thấy không thể trả 2CH2 cho este (vì nếu trả thì hết) → chỉ có thể trả 1CH2 cho este
→ este T là (HCOO)2(CH3COO)C3H5
→ axit X là HCOOH và Y là CH3COOH
Vậy 24 gam M chứa: \(\left\{ \begin{array}{l}{\left( {HCOO} \right)_2}\left( {C{H_3}COO} \right){C_3}{H_5}:0,05\\{C_3}{H_5}{\left( {OH} \right)_3}:0,05\\HCOOH:a\\C{H_3}COOH:b\end{array} \right.\)
→ maxit = mM - meste - mancol = 24 - 0,05.190 - 0,05.92 = 9,9 gam
Giải hệ: \(\left\{ \begin{array}{l}{n_{axit}} = a + b = 0,2\\{m_{axit}} = 46{\rm{a}} + 60b = 24 - 0,05.190 - 0,05.92\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}a = 0,15\\b = 0,05\end{array} \right.\)
(a) sai. Vì 24 gam M chứa 9,9 gam axit nên 12 gam M chứa 4,95 gam axit.
(b) đúng
(c) đúng
Phản ứng M với KOH: M + KOH: 0,35 → Muối + H2O: 0,2 + C3H5(OH)3: 0,1
m = mM + mKOH - mH2O - mC3H5(OH)3 = 24 + 0,35.56 - 0,2.18 - 0,1.92 = 30,8 gam
(d) đúng vì X là HCOOH có %mH = (2/46).100% = 4,35%
Đáp án A