Đáp án đúng: A
Phương pháp giải:
- Khi đốt cháy hỗn hợp E:
BTKL: mCO2 = mE + mO2 - mH2O
BTNT O: nO(E) = 2nCO2 + nH2O - 2nO2
⟹ nCOO(E) = nO(E)/2
⟹ nNaOH = nOH(ancol) = nCOO(E)
- Hai ancol no không thuộc cùng dãy đồng đẳng ⟹ Hỗn hợp T gồm ancol đơn chức và ancol hai chức.
BTKL: mancol = mbình tăng + mH2
- Hỗn hợp muối thu được gồm 2 muối đơn chức (vì este Z mạch hở)
BTKL: mmuối = mE + mNaOH - mancol
nmuối = nNaOH ⟹ MTB muối ⟹ Công thức 2 muối
- Quy đổi hỗn hợp ancol thành: \(\left\{ \begin{array}{l}C{H_3}OH:x\,(mol)\\{C_2}{H_4}{(OH)_2}:y\,(mol)\\C{H_2}:z\,(mol)\end{array} \right.\)
Tìm x, y, z dựa vào:
+ Tổng số mol nhóm -OH
+ Số mol C trong ancol
+ Tổng khối lượng ancol
⟹ Công thức các ancol, ghép với công thức 2 muối ⟹ Thành phần hỗn hợp E ban đầu.
⟹ % khối lượng este có PTK nhỏ nhất.Giải chi tiết:- Khi đốt cháy hỗn hợp E:
BTKL: mCO2 = mE + mO2 - mH2O = 37,84 gam ⟹ nCO2 = 0,86 mol.
BTNT O: nO(E) = 2nCO2 + nH2O - 2nO2 = 0,48 mol
⟹ nCOO(E) = nO(E)/2 = 0,48/2 = 0,24 mol
⟹ nNaOH = nOH(ancol) = nCOO(E) = 0,24 mol
- Hai ancol no không thuộc cùng dãy đồng đẳng ⟹ Hỗn hợp T gồm ancol đơn chức và ancol hai chức.
nH2 = nOH(ancol)/2 = 0,24/2 = 0,12 mol
BTKL: mancol = mbình tăng + mH2 = 9,2 + 2.0,12 = 9,44 gam.
- Hỗn hợp muối thu được gồm 2 muối đơn chức (vì este Z mạch hở)
BTKL: mmuối = mE + mNaOH - mancol = 19,28 + 0,24.40 - 9,44 = 19,44 gam.
nmuối = nNaOH = 0,24 mol
⟹ MTB muối = 19,44/0,24 = 81
⟹ Có 1 muối là HCOONa (M = 68): 0,12 mol
⟹ KLPT của muối còn lại: \(\dfrac{{19,44 - 0,12.68}}{{0,12}} = 94\) ⟹ CH2=CHCOONa: 0,12 mol
- Quy đổi hỗn hợp ancol thành: \(\left\{ \begin{array}{l}C{H_3}OH:x\,(mol)\\{C_2}{H_4}{(OH)_2}:y\,(mol)\\C{H_2}:z\,(mol)\end{array} \right.\)
Số mol C trong ancol = 0,86 - 0,12 - 0,12.3 = 0,38 mol
⟹ \(\left\{ \begin{array}{l}x + 2y = 0,24\\x + 2y + z = 0,38\\32x + 46y + 14z = 9,44\end{array} \right.\) ⟹ \(\left\{ \begin{array}{l}x = 0,04\\y = 0,1\\z = 0,14\end{array} \right.\)
Ghép CH2 vào các ancol ⟹ \(\left\{ \begin{array}{l}{C_2}{H_5}OH:0,04\,(mol)\\{C_3}{H_6}{(OH)_2}:0,1\,(mol)\end{array} \right.\)
Ghép với hỗn hợp muối ⟹ Thành phần của hỗn hợp E gồm
\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{HCOO{C_2}{H_5}:0,02(mol)}\\{{C_2}{H_3}COO{C_2}{H_5}:0,02(mol)}\\{HCOO{C_3}{H_6}OOC{C_2}{H_3}:0,1(mol)}\end{array}} \right.\)
⟹ Este có PTK nhỏ nhất là HCOOC2H5.
⟹ %mHCOOC2H5 = \(\dfrac{{0,02.74}}{{19,28}}.100\% \) = 7,68% gần với giá trị 7,7% nhất.
