Đáp án đúng: C
Phương pháp giải:
Công thức tổng quát khi đốt cháy các hợp chất hữu cơ X (X có thể là hỗn hợp) chứa C, H, O:nCO2 – nH2O = (k – 1).nX với k là độ bất bão hòa (k = số lk π + vòng)*Khi đốt cháy a mol E:Từ đề bài ⟹ X có k = 3; Y có k = 2Từ công thức (*) ⟹ 2nX + nY = nCO2 – nH2OTrong X có 4O, trong Y có 2O ⟹ nO (E) = 4nX + 2nY = 2(2nX + nY)⟹ mE = mC + mH + mO*Khi xà phòng hóa 22,96 gam E (tìm tỉ lệ của hỗn hợp này so với hỗn hợp trước).Đặt nX = x mol; nY = y mol (trong 22,96 gam E)Có: 2nX + nY = nCO2 – nH2O (1)*Khi cho phần hơi Z + Na:Chất hữu cơ T có MT < 46 ⟹ T là CH3OHPhần hơi Z gồm hơi CH3OH, hơi nước (bao gồm cả H2O có sẵn trong dung dịch KOH và H2O sản phẩm).nCH3OH = 2neste XnH2O sản phẩm = naxit Ymbình tăng = mCH3OH + mH2O – mH2Tính mH2O có sẵn⟹ mCH3OH + mH2O = mbình tăng + mH2 (2)*Từ (1)(2) ⟹ x; y.*Trong a mol E chứa: \(\left\{ \begin{array}{l}{C_n}{H_{2n - 4}}{O_4}(X)\\{C_m}{H_{2m - 2}}{O_2}(Y)\end{array} \right.\)với n ≥ 6; m ≥ 3Dựa vào nCO2 ⟹ Cặp nghiệm n, m ⟹ CTPT của X ⟹ số H trong X.Giải chi tiết:*Khi đốt cháy a mol E:Từ đề bài ⟹ X có k = 3; Y có k = 2Từ công thức (*) ⟹ 2nX + nY = nCO2 – nH2O = 0,26 – 0,19 = 0,07Trong X có 4O, trong Y có 2O ⟹ nO (E) = 4nX + 2nY = 2(2nX + nY) = 2.0,07 = 0,14 mol⟹ mE = mC + mH + mO = 0,26.12 + 0,19.2 + 0,14.16 = 5,74 g.*Khi xà phòng hóa 22,96 gam E (gấp22,96/5,74 = 4 lần so với hỗn hợp trước):nO (E) = 0,14.4 = 0,56 molĐặt nX = x mol; nY = y mol (trong 22,96 gam E)⟹ 2x + y = 0,07.4 = 0,28 (1)*Khi cho phần hơi Z + Na:nH2 = 10,08/22,4 = 0,45 molChất hữu cơ T có MT < 46 ⟹ T là CH3OHPhần hơi Z gồm hơi CH3OH, hơi nước (bao gồm cả H2O có sẵn trong dung dịch KOH và H2O sản phẩm).nCH3OH = 2neste X = 2x (mol)nH2O sản phẩm = naxit Y = y (mol)mKOH = 120.14/100 = 16,8 (g) ⟹ mH2O có sẵn = 120 - 16,8 = 103,2 gmbình tăng = mCH3OH + mH2O – mH2⟹ mCH3OH + mH2O = mbình tăng + mH2⟹ 32.2x + 18y + 103,2 = 109,58 + 2.0,45⟹ 64x + 18y = 7,28 (2)*Từ (1)(2) ⟹ x = 0,08; y = 0,12.*Trong a mol E chứa: \(\left\{ \begin{array}{l}{C_n}{H_{2n - 4}}{O_4}:\frac{{0,08}}{4} = 0,{02^{mol}}(X)\\{C_m}{H_{2m - 2}}{O_2}:\frac{{0,12}}{4} = 0,{03^{mol}}(Y)\end{array} \right.\)với n ≥ 6; m ≥ 3⟹ 0,02n + 0,03m = 0,26⟹ 2n + 3m = 26⟹ n = 7; m = 4 là nghiệm duy nhất⟹ CTPT của X là C7H10O4 ⟹ X có 10 nguyên tử H.