Đáp án đúng: D
Giải chi tiết:Sơ đồ bài toán:
\(m(g)A\left| \matrix{ \buildrel { + {O_2}} \over \longrightarrow {n_{C{O_2}}} - {n_{{H_2}O}} = 0,25(mol) \hfill \cr \buildrel { + NaOH} \over \longrightarrow \left\{ \matrix{ 22,2(g)\,\,ancol \hfill \cr Muoi\,T\buildrel { + {O_2}:0,275} \over \longrightarrow \left\{ \matrix{ C{O_2} \hfill \cr {H_2}O:0,2 \hfill \cr N{a_2}C{O_3}:0,35 \hfill \cr} \right. \hfill \cr} \right. \hfill \cr} \right.\)
Do các este đều mạch hở và chỉ chứa chức este nên không phải là este của phenol.
- Xét phản ứng đốt muối T:
nCOO = nNaOH = 2nNa2CO3 = 0,7 mol => nO(T) = 2nCOO = 1,4 mol
BTNT “O”: nO(T) + 2nO2(đốt T) = 2nCO2 + nH2O +3nNa2CO3 => 1,4 + 0,275.2 = 2nCO2 + 0,2 + 0,35.3
=> nCO2 = 0,35 mol
BTKL: m muối = mCO2 + mH2O + mNa2CO3 – mO2(đốt T) = 0,35.44 + 0,2.18 + 0,35.106 – 0,275.32 = 47,3 gam
- Xét phản ứng thủy phân A trong NaOH:
BTKL: mA = m muối + m ancol – mNaOH = 47,3 + 22,2 – 0,7.40 = 41,5 gam
- Xét phản ứng đốt A:
Đặt nCO2 = x và nH2O = y (mol)
+ nO(A) = 2nCOO = 1,4 mol. BTKL: mA = mC + mH + mO => 12x + 2y + 1,4.16 = 41,5 (1)
+ nCO2 – nH2O = 0,25 => x – y = 0,25 (2)
Giải hệ (1) và (2) thu được x = 1,4 và y = 1,15
BTNT “O”: nO2 (đốt A) = [2nCO2 + nH2O - nO(A)]/2 = (2.1,4 + 1,15 – 1,4)/2 = 1,275 mol
- Xét phản ứng đốt ancol (phản ứng giả sử):
nO2 (đốt ancol) = nO2(đốt A) – nO2(đốt T) = 1,275 – 0,275 = 1 mol
Đặt nCO2 = a; nH2O = b (mol)
BTKL: mCO2 + mH2O = m ancol + mO2(đốt ancol) => 44a + 18b = 22,2 + 32 (3)
BTNT “O”: 2nCO2 + nH2O = nO(ancol) + 2nO2 => 2a + b = 0,7 + 2 (4)
Giải (3) và (4) thu được: a = 0,7 và b = 1,3
Nhận thấy: nO(ancol) = nCO2 => Các ancol đều có số C bằng số O => Các ancol chỉ có thể là ancol no
=> n ancol = nH2O - nCO2 = 1,3 - 0,7 = 0,6 mol
=> 1 (CH3OH: u mol) < C tb = 0,7 : 0,6 = 1,16 < 2 (HO-CH2-CH2-OH: v mol)
nCO2 = u + 2v = 0,7 và u + v = 0,6
Giải được u = 0,5 và v = 0,1
- Phản ứng đốt muối T:
nC(T) = nCO2 + nNa2CO3 = 0,35 + 0,35 = 0,7 mol
nC(T) = nCOO => Số C trong T bằng số nhóm COO
=> 2 muối là HCOONa (n mol) và (COONa)2 (m mol)
m muối = 68n + 134m = 47,3; nC(muối) = n + 2m = 0,7
=> n = 0,4 và m = 0,15
Vậy A chứa:
HCOOCH3 (0,2 mol) => mHCOOCH3 = 0,2.60 = 12 gam
(HCOO)2C2H4 (0,1 mol) => m(HCOO)2C2H4 = 0,1.118 = 11,8 gam
(COOCH3)2 (0,15 mol) => m(COOCH3)2 = 0,15.118 = 17,7 gam
Nhận thấy (COOCH3)2 có khối lượng lớn nhất => %mZ = 17,7/41,5.100% = 42,65%
Đáp án D
