Hỗn hợp A gồm 3 axit hữu cơ mạch hở, trong đó có một axit CxHyCOOH và 2 axit có cùng công thức CmHn(COOH)2 (x, m ≤ 4). Đốt cháy hoàn toàn a gam A thu được 4,032 lít CO2 (đktc) và 1,8 gam H2O. Cho a gam A phản ứng với dung dịch NaOH vừa đủ, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được hỗn hợp chất rắn khan B. Nung nóng B với NaOH rắn dư (có mặt CaO khan) thu được 1,12 lít (đktc) một hiđrocacbon duy nhất. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Xác định công thức cấu tạo của các axit trên.
Đáp án:
${C_2}{H_3}COOH;{C_2}{H_2}{(COOH)_2}$
Giải thích các bước giải:
${n_{C{O_2}}} = 0,18{\text{ mol; }}{{\text{n}}_{{H_2}O}} = 0,1{\text{ mol}}$
${n_A} = {n_{hidrocacbon}} = 0,05{\text{ mol}}$
Các muối tạo ra cùng một hidrocacbon ⇒ các gốc có số C bằng nhau ⇒ x = m
⇒ 2 axit hơn kém nhau 1 nguyên tử C
số $C$ $ = \dfrac{{{n_{C{O_2}}}}}{{{n_A}}} = \dfrac{{0,18}}{{0,05}} = 3,6$
⇒ hai axit có dạng ${C_2}{H_y}COOH(0,02{\text{ mol); }}{{\text{C}}_2}{H_n}{(COOH)_2}(0,03{\text{ mol)}}$
$\begin{gathered} \Rightarrow {n_{{H_2}O}} = 0,02.\dfrac{{y + 1}}{2} + 0,03.\dfrac{{n + 2}}{2} = 0,1 \hfill \\ \Leftrightarrow 2y + 3n = 12 \Rightarrow y = 3;n = 2 \hfill \\ \end{gathered} $
2 axit là: ${C_2}{H_3}COOH;{C_2}{H_2}{(COOH)_2}$