Đáp án đúng: B
Phương pháp giải:
- Khi đốt cháy hỗn hợp T gồm 2 muối:
nNa(T) = 2nNa2CO3
Bảo toàn nguyên tố O: 2nCOONa + 2nO2 = 2nCO2 + 3nNa2CO3 + nH2O ⟹ nCO2
Đánh giá nNa(T) và nC(T) để tìm ra công thức 2 muối.
- Khi thủy phân hỗn hợp A:
nNaOH = nNa(T) ⟹ mNaOH
Bảo toàn khối lượng ⟹ mA
- Khi đốt cháy hỗn hợp A:
Đặt nCO2 = x mol; nH2O = y mol
Lập hệ PT tìm x, y dựa vào chênh lệch số mol CO2 và số mol H2O; khối lượng hỗn hợp A (quy về 3 nguyên tố C, H, O).
- Dùng liên tiếp các định luật bảo toàn để tìm số mol các nguyên tố C, H, O trong hỗn hợp ancol, sau đó đánh giá và tìm ra công thức 2 ancol
- Ghép các muối và các ancol một cách thích hợp để tìm ra công thức các este ban đầu.Giải chi tiết:- Khi đốt cháy hỗn hợp T gồm 2 muối:
nNa(T) = 2nNa2CO3 = 2.0,35 = 0,7 mol
Bảo toàn nguyên tố O: 2nCOONa + 2nO2 = 2nCO2 + 3nNa2CO3 + nH2O
⟹ nCO2 = (2.0,7 + 2.0,275 - 3.0,35 - 0,2) : 2 = 0,35 mol
Bảo toàn nguyên tố C: nC(T) = nCO2 + nNa2CO3 = 0,35 + 0,35 = 0,7 mol
⟹ nNa(T) = nC(T) ⟹ Các chất trong T có số nguyên tử C bằng số nguyên tử Na
⟹ T gồm 2 muối HCOONa và (COONa)2
nHCOONa = 2nH2O = 2.0,2 = 0,4 mol
n(COONa)2 = (0,7 - 0,4) : 2 = 0,15 mol
⟹ mT = 0,4.68 + 0,15.134 = 47,3 gam.
- Khi thủy phân hỗn hợp A:
nNaOH = nNa(T) = 0,7 mol ⟹ mNaOH = 40.0,7 = 28 gam.
Bảo toàn khối lượng: mA = mancol + mT - mNaOH = 22,2 + 47,3 - 28 = 41,5 gam.
- Khi đốt cháy hỗn hợp A:
Đặt nCO2 = x mol; nH2O = y mol
⟹ x - y = 0,25 mol (1)
nO(A) = 2nCOO = 2nNa(T) = 2.0,7 = 1,4 mol
Trong A gồm: x mol C; 2y mol H; 1,4 mol O
⟹ 12x + 2y + 1,4.16 = 41,5
⟹ 12x + 2y = 19,1 (2)
Từ (1)(2) ⟹ x = 1,4; y = 1,15
- Bảo toàn nguyên tố C:
nC(ancol) = nC(A) - nC(T) = 1,4 - 0,7 = 0,7 mol
nO(ancol) = nNaOH = 0,7 mol
nH(ancol) = nH(A) - nH(T) = 2.1,15 + 0,7 - 0,4 = 2,6 mol
⟹ nancol = nH2O - nCO2 = 2,6/2 - 0,7 = 0,6 mol (do số nguyên tử O trong ancol bằng số nguyên tử C nên 2 ancol đều là ancol no).
⟹ Số C TB = 0,7/0,6 = 1,17
Mặt khác, số nguyên tử O trong ancol bằng số nguyên tử C
⟹ Hai ancol đó là CH3OH: a mol và C2H4(OH)2: b mol
⟹ \(\left\{ \begin{array}{l}x + y = 0,6\\x + 2y = 0,7\end{array} \right.\) ⟹ x = 0,5; y = 0,1
- Ghép 2 muối ở hỗn hợp T và 2 ancol ta được:
\(\left\{ \begin{array}{l}HCOOC{H_3}:0,{2^{mol}}\\{(HCOO)_2}{C_2}{H_4}:0,{1^{mol}}\\{(COOC{H_3})_2}:0,{15^{mol}}\end{array} \right.\)
%mHCOOCH3 = 0,2.60/41,5 . 100% = 28,92%
%m(HCOO)2C2H4 = 0,1.118/41,5 . 100% = 28,43%
%m(COOCH3)2 = 100% - 28,92% - 28,43% = 42,65%
Mà Z chiếm % khối lượng lớn nhất ⟹ %mZ = 42,65%.
Đáp án B
