Đáp án đúng: D
Phương pháp giải:
- Khi đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Z gồm 2 ancol:
nH2O > nCO2 ⟹ Hỗn hợp Z gồm 2 ancol no, đơn chức, mạch hở.
⟹ nancol = nH2O - nCO2
Tính số C trung bình của 2 ancol ⟹ CTHH của 2 ancol ⟹ Số mol mỗi ancol trong Z, mZ.
- Khi thủy phân hỗn hợp R bằng dung dịch NaOH:
Vì sau khi thủy phân thu được ancol đơn chức ⟹ nNaOH = nancol (bất kể là este bao nhiêu chức).
BTKL: mmuối = mR + mNaOH - mancol
CTTQ của muối có dạng \(\overline R {(COONa)_k}\) (k là số nhóm chức trung bình của 2 muối)
Do 2 este ban đầu không phân nhánh ⟹ 2 este ban đầu là este đơn chức hoặc 2 chức ⟹ 1 ≤ k ≤ 2
⟹ Chặn khoảng R để biện luận tìm nghiệm phù hợp ⟹ CTHH 2 muối, số mol mỗi muối
Ghép số mol mỗi muối với số mol các ancol ⟹ Thành phần hỗn hợp R ban đầu ⟹ mX.Giải chi tiết:- Khi đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Z gồm 2 ancol:
nCO2 = 14,56/22,4 = 0,65 mol
nH2O = 18,9/18 = 1,05 mol
Ta thấy nH2O > nCO2 ⟹ Hỗn hợp Z gồm 2 ancol no, đơn chức, mạch hở.
⟹ nancol = nH2O - nCO2 = 1,05 - 0,65 = 0,4 mol
⟹ CTB (ancol) = 0,65/0,4 = 1,625
Mà 2 ancol kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng ⟹ 2 ancol đó là CH3OH (x mol) và C2H5OH (y mol)
⟹ \(\left\{ \begin{array}{l}x + 2y = 0,65\,(BT.C)\\4x + 6y = 1,05.2 = 2,1\,(BT.H)\end{array} \right.\) ⟹ \(\left\{ \begin{array}{l}x = 0,15\\y = 0,25\end{array} \right.\)
mancol = mCH3OH + mC2H5OH = 0,15.32 + 0,25.46 = 16,3 gam.
- Khi thủy phân hỗn hợp R bằng dung dịch NaOH:
Vì sau khi thủy phân thu được ancol đơn chức ⟹ nNaOH = nancol = 0,4 mol (bất kể là este bao nhiêu chức).
BTKL: mmuối = mR + mNaOH - mancol = 28,6 + 0,4.40 - 16,3 = 28,3 gam.
CTTQ của muối có dạng \(\overline R {(COONa)_k}\) (k là số nhóm chức trung bình của 2 muối)
⟹ nmuối = nNaOH/k = 0,4/k mol
⟹ 0,4/k.(\(\overline R \)+ 67k) = 28,3
⟹ \(\overline R \)+ 67k = 70,75k
⟹ \(\overline R \)= 3,75k
Do 2 este ban đầu không phân nhánh ⟹ 2 este ban đầu là este đơn chức hoặc 2 chức ⟹ 1 ≤ k ≤ 2
⟹ 3,75 ≤ \(\overline R \) ≤ 7,5
⟹ 1 trong 2 muối sẽ có gốc R = 1 (muối của axit fomic) hoặc R = 0 (muối của axit oxalic)
Loại R = 1: không thể có muối nào khác có cùng số C với HCOONa
Chọn R = 0: 2 muối là (COONa)2 (a mol) và CH3COONa (b mol)
⟹ \(\left\{ \begin{array}{l}2a + b = {n_{NaOH}} = 0,4\\134a + 82b = {m_{muoi}} = 28,3\end{array} \right.\) ⟹ \(\left\{ \begin{array}{l}a = 0,15\\b = 0,1\end{array} \right.\)
Kết hợp với 0,15 mol CH3OH và 0,25 mol C2H5OH ta được hỗn hợp ban đầu gồm:
\(\left\{ \begin{array}{l}\left( X \right){C_2}{H_5}OOC - COOC{H_3}:0,15\\\left( Y \right)C{H_3}COO{C_2}{H_5}:0,1\end{array} \right.\)
⟹ mX = 0,15.132 = 19,8 gam.