Đáp án đúng: A
Phương pháp giải:
BTKL ta có: mCO2 = mX + mO2 – mH2O = ? (g) → nCO2 = ? (mol)
BTNT “O” nO(X) = 2nCO2 + nH2O – 2nO2 = ? (mol)
Vì hh X chứa este đơn chức => nX = 1/2 nO(X) = ? (mol)
Theo đề: X + NaOH → 1 ancol Y + hh muối Z
→ X gồm este của ancol (a mol) và este của phenol (b mol). Đặt n, m là số C tương ứng của 2 este này.
∑nhhX = a + b (I)
nNaOH = a + 2b ; nH2O = b (mol)
Xét ancol Y + Na dư có: mAncol Y = mH2 + m tăng = a + 6,42
Bảo toàn khối lượng có: mX + mNaOH = mhh muối + mY + mH2O
→ phương trình (II)
giải hệ (I) và (II) → a = ? và b = ?
→ CTCT ancol Y là
BTNT “C”: → 6n + 7m = 109
Biện luận giá trị n, m phù hợp
Giải chi tiết:nH2O = 9,18 : 18 = 0,51 (mol)
BTKL ta có: mCO2 = mX + mO2 – mH2O = 18,26 + 1,215.32 – 9,18 = 47,96 (g)
→ nCO2 = 47,96 : 44 = 1,09 (mol)
BTNT “O” nO(X) = 2nCO2 + nH2O – 2nO2 = 2.1,09 + 0,51 – 2.1,215 = 0,26 (mol)
Vì hh X chứa este đơn chức => nX = 1/2 nO(X) = 0,26/2 = 0,13 (mol)
Theo đề: X + NaOH → 1 ancol Y + hh muối Z
→ X gồm este của ancol (a mol) và este của phenol (b mol). Đặt n, m là số C tương ứng của 2 este này.
∑nhhX = a + b = 0,13 (I)
nNaOH = a + 2b ; nH2O = b (mol)
Xét ancol Y + Na dư → nH2 = 1/2nY = a/2 (mol) → mH2 = nH2. MH2 = a/2.2 = a (g)
mAncol Y = mH2 + m tăng = a + 6,42
Bảo toàn khối lượng có: mX + mNaOH = mhh muối + mY + mH2O
→ 18,26 + 40(a + 2b) = 18,52 + (a + 6,42) + 18b
→ 39a + 62b = 6,68 (II)
giải hệ (I) và (II) → a = 0,06 và b = 0,07
\(\begin{array}{l} \Rightarrow M{\,_{ancol\,Y}} = \frac{{m{\,_{ancol\,Y}}}}{{n{\,_{ancol\,Y}}}} = \frac{{a + 6,42}}{a}\\Thay\,so \Rightarrow M{\,_{ancol\,Y}} = \frac{{0,06 + 6,42}}{{0,06}} = 108\,(g/mol)\end{array}\)
→ ancol Y là: C6H5CH2OH
BTNT “C”: nCO2 = 0,06n + 0,07m = 1,09
→ 6n + 7m = 109
Do n ≥ 8 và m ≥ 7 nên n = 10 và m = 7 là nghiệm duy nhất
X gồm C2HxCOO-CH2C6H5 : 0,06 (mol) và HCOOC6H5 : 0,07 (mol)
C2HxCOO-CH2C6H5 + NaOH → C2HxCOONa + C6H5CH2OH
HCOOC6H5 + 2NaOH → HCOONa + C6H5ONa + H2O
→ Muối gồm C2HxCOONa :0,06 (mol) ; HCOONa: 0,07 (mol) và C6H5ONa :0,07 (mol)
Phần trăm khối lượng của muối của axit cacboxylic có khối lượng phân tử nhỏ hơn là:
\(\% HCOONa = \frac{{{m_{HCOONa}}}}{{m{\,_{hh\,muoi}}}}.100\% = \frac{{0,07.68}}{{18,52}}.100\% = 25,7\% \)
Đáp án A