Cho X, Y (M_X < M_Y ) là 2 cacboxylic kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của axit oxalic; Z, T là 2 este (M_T – M_Z = 14); Y và Z là đồng phân của nhau. Đốt cháy hoàn toàn 5,76 gam hỗn hợp E gồm X, Y, Z, T cần vừa đủ 3,584 lít O₂ (đktc). Mặt khác, cho 5,76 gam E tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch NaOH 1M thu được 1,4 gam hỗn hợp 3 ancol có số mol bằng nhau. Số mol của X trong 5,76 gam E là

Đáp án B

5,76 gam E phản ứng vừa đủ 0,1 mol NaOH ® n_{COO trong E} = 0,1 mol ® ∑n_{O trong E} = 0,2 mol

ó Giải đốt: 5,76 gam E + 0,16 mol O₂ ® x mol CO₂ + y mol H₂O.

Bảo toàn khối lượng và bảo toàn O có:

44x + 18y = 5,76 + 0,16x32

2x + y = 0,1x2 + 0,2

® x= 0,19; y = 0,1

Nhận xét tương quan: ∑n_CO2 -  ∑n_H2O = 0,05 = 0,2/4  (*)

® các chất X, Y, Z, T đều có 4O và 2p trong phân tử ® n_E = 0,05 mol.

Từ đó có số C_{trung bình hỗn hợp E} = 0,19 + 0,05 = 3,8.

ó Phân tích: este hai chức bé nhất có thể là 3C: (HCOO)₂CH₂ nhưng thủy phân cho HCHO không phải là ancol ® để thu được 3 ancol thì Z không thể là trường hợp này được ® ít nhất C_Z ≥4 → C_Y = C_Z ≥4.

Mà X và Y là đồng đẳng kế tiếp nên chỉ có thể xảy ra: C_X = 3; C_Y = C_Z =4→ C_T=5 mà thôi.

Cấu tạo: X là CH₂(COOH)₂; Y là C₂H₄(COOH)₂; Z là (HCOO)₂C₂H₄ và T là CH₃OOCCOOC₂H₅.

(4Z không thể là (COOCH₃)₂ vì chỉ có 5C thì không có cấu tạo nào của T cho thêm 2 ancol khác nữa).

Khi đó, hỗn hợp 3 ancol tương ứng là C₂H₄(OH)₂; CH₃OH và C₂H₅OH.

Hỗn hợp này nặng 1,4 gam ® chúng có cùng 1,4 : (62+32+46) = 0,01 mol.

Suy ngược lại có 0,01 mol Z và 0,01 mol T, gọi số mol X và Y lần lượt là x, y mol.

Bảo toàn C có: 3x+4y+0,01x(4+5) = 0,19 mol và ∑n_E = x+y+0,02 = 0,05 mol

Giải hệ được x = 0,02 mol; y = 0,01 mol ® Trả lời: số mol X trong hỗn hợp E là 0,02 mol.

ó Đây sẽ là một bài tập rất khó vá phức tạp hơn nếu giải tự luận. Nếu các bạn để ý thì từ (*) đã có chút thừa nhận không chứng minh về cấu tạo của T (có 4O và 2p). Thực sự, sẽ chứng mính được nhưng dùng khá nhiều công thức toán cồng kềnh nên xin phép không đưa ra. Thậm chí, nhiều bạn đã ngộ nhận Z và T hơn nhau 1 nhóm –CH₂ chỉ dựa vào M_T – M_Z = 14 là không đúng. Xin dẫn chứng ví dụ Z là axit glutaric có cấu tạo HOOC-[CH₂]₃-COOH còn T là C₉H₆O₂