Hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở và một ancol đơn chức, mạch hở. Đốt cháy hoàn toàn 21,7 gam X, thu được 20,16 lít khí CO₂(đktc) và 18,9 gam H₂O. Thực hiện phản ứng este hóa X với hiệu suất 60%, thu được m gam este. Giá trị của m là

Lời giải

nCO2=0,9(mol); nH2O=1,05(mol)⇒ancol phải no, mạch hở

Vì X gồm axit no, đơn chức, mạch hở, khi đốt cháy thu được  

 ⇒nH2O-nCO2 =0,15(mol)

Để tính được khối lượng este ta phải tính được số mol axit, ancol và công thức của axit, ancol. Trước tiên ta đi tìm số mol axit. Ta thấy ta đã biết axit đơn chức =>1 nguyên tử axit có 2 nguyên tử O => ta chỉ cần tính số mol O trong axit

Bảo toàn khối lượng ta có:  

 mX=mC+mH+mO trong X⇒mO trong X = 21,7-12nCO2-2nH2O=8,8(g)⇒nO trong X=0,55(mol)Lại có: nO trong ancol=0,15(mol)⇒nO trong axit=0,4(mol)⇒naxit=0,2(mol)

Gọi số nguyên tử C trong phân tử axit, ancol lần lượt là x, y

 ⇒nCO2=0,2x+0,15y=0,9⇒4x+3y=18

Ta dễ dàng suy ra x = 3; y = 2

 axit là C₂H₅COOH; ancol là C₂H₅OH  este là C₂H₅COOC₂H₅

Ta thấy n_ancol < n_axit phản ứng tính theo số mol ancol

 ⇒neste=60%nancol=0,09(mol)

Vậy m_este = 9,18(g)

Đáp án A.