Hỗn hợp Z chứa 3 axit cacboxylic: A là CnH2n+1COOH, B là CmH2m+1COOH và D là CaH2a-1COOH (với n, m, a: nguyên dương và m=n+1). Cho 74 gam Z tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH rồi cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được 101,5 gam hỗn hợp muối khan. Mặt khác đốt cháy hoàn toàn 14,8 gam Z thu được 11,2 lít CO2 (đktc)
Trả lời câu hỏi dưới đây:
Xác định công thức cấu tạo của A, B và D
Đặt công thức trung bình của 3 axit là
Cho Z tác dụng với dung dịch NaOH:
+ NaOH → + H2O (1)
Theo (1): =
=> =
=> = 14,2 => = 14,2+45=59,2
=> Phải có một axit có khối lượng phân tử nhỏ hơn 59,2, axit đó chỉ có thể là HCOOH (axit A)
=> n=0 => m=n+1=1, khi đó axit B là CH3COOH
Gọi trong 14,8 g hỗn hợp Z gồm: x mol HCOOH; y mol CH3COOH và z mol CaH2a-1COOH. Ta có:
x+y+z= = 0,25 mol (*)
46x+ 60y+ (14a+44)z=14,8 (gam)
Đốt cháy hoàn toàn 14,8 gam hỗn hợp Z ta có sơ đồ phản ứng cháy:
HCOOH CO2 (2)
x mol x mol
CH3COOH 2CO2 (3)
y 2y
CaH2a-1COOH (a+1)CO2 (4)
z (a+1)z
Theo (2-3-4) ta có: = x+2y+ (a+1)z= = 0,5mol (**)
từ (*) và (**) ta có hệ pt:
x+y+z=0,25
46x+60y+(14a+44)z=14,8
x+2y+ (a+1)z=0,5
giải ra ta được:
x+y=0,15
z=0,1
y+az=0,25
=> y+0,1a=0,25 =>y=0,25-0,1a
Ta lại có: 0<y<0,15 => 0<0,25-0,1a<0,15
=> 1<a<2,5 => a=2
CTPT của D là C2H3COOH