X là hỗn hợp chứa một axit đơn chức, một ancol hai chức và một este hai chức (các chất đều no, mạch hở). Đốt cháy hoàn toàn 0,09 mol X cần 10,752 lít khí O2 (đktc). Sau phản ứng thấy khối lượng của CO2 lớn hơn khối lượng của H2O là 10,84 gam. Mặt khác, 0,09 mol X tác dụng vừa hết với 0,1 mol KOH. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam muối khan và một ancol có 3 nguyên tử C trong phân tử. Giá trị của m là
A. 8,6.
B. 10,4.
C. 9,8.
D. 12,6.
Chọn đáp án C
“Giả thiết chữ”: ancol hai chức là C3H6(OH)2 và cũng chính là ancol tạo este.
→ Axit tạo este cùng với axit trong hỗn hợp đều đơn chức, no, mạch hở dạng CnH2nO2.
Sơ đồ tỉ lệ phản ứng tạo este (este hóa); 2.axit + 1C3H6(OH)2 → 1este + 2H2O.
→ Quy đổi X về hỗn hợp gồm axit + ancol – H2O → có ngay số mol axit lúc này là 0,1 mol.
Góc nhìn:
Đốt 0,09 mol X cần 0,48 mol O2 thu 0,41 mol CO2 + 0,4 mol H2O
→ Bảo toàn khối lượng có m X = 9 , 88 gam; bảo toàn nguyên tố O ta có: n O t r o n g X = 0 , 26 mol.
Biết số mol O trong X, quay lại góc nhìn → giải ra: n a n c o l = 0 , 07 mol và n H 2 O ( * ) = 0 , 08 mol
⇒ m a x i t = 9 , 88 + 0 , 08 . 18 - 0 , 7 . 76 = 6 gam, lại có số mol axit là 0,1 mol
Theo đó, trong phản ứng –COOH + KOH → ‒COOK + H2O, ta dùng tăng giảm khối lượng:
m= 6+0,1.(39-1)= 9,8 gam.