Hỗn hợp Z có chứa 3 axit cacboxylic A là CmH2n+COOH và B là CmH2m+COOH và D là C2H2-COOH(với n,m,a:nguyên dương và m+n+1) Cho 74g Z tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH rồi cô cạn dung dịch sau PƯ THU DC 101,5g hỗn hợp muối khan.Mặt khác đốt cháy hoàn toàn 14,8g Z thu dc 11,2l CO2(đktc)
a.Xác định công thức cấu tạo của A,B,D
b,Tính % khối lượng mỗi axit trong hỗn hợp Z
c.Hãy nêu tính chất hóa học của axit D và viết phương trình hóa học mình họa
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
2 (-COOH) + Ba(OH)2 → (-COO)2Ba + H2O
Nhận xét 2H → 1 Ba nên nBa= (mmuối– maxit)/ (137-2)= 0,15 mol → n-COOH= 0,3 mol
Bài toán đốt cháy:
Bảo toàn khối lượng: maxit+ mO2= mCO2+ mH2O suy ra mO2= 21,12 gam → nO2= 0,66 mol
Bảo toàn nguyên tố O ta có: nO (axit) + 2.nO2= 2.nCO2+ nH2O
Giả sử CO2 a mol và H2O b mol
∑mbình tăng = mCO2 + mH2O = 44a + 18b= 40,08 (1)
BTNT “O” có: 2.nCO2+ nH2O= 2.nCOOH+ 2.nO2 → 2a + b= 2.0,3 + 2.0,66 (2)
Giải hệ (1) và (2) ta có: a= 0,69 và b= 0,54
Số C trung bình= nCO2/ naxit= 0,69/ 0,3= 2,3
Số H trung bình= 2.nH2O/ naxit= 2.0,54/ 0,3= 3,6
Suy ra CmH2m+1COOH là HCOOH
Đốt cháy axit no, đơn chức thu được nCO2= nH2O
Đốt cháy axit có 1 liên kết đôi C=C, đơn chức thì naxit= nCO2– nH2O
Suy ra nCnH2n-1COOH= nCO2– nH2O= 0,15 mol
Vì n ≥ 2, nCO2= 0,69 mol; CnH2n-1COOH: 0,15 mol nên suy ra n= 2
Vậy công thức 3 axit là: C2H3COOH ; HCOOH và C2H5COOH