1 HỆ THỐNG HÓA PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI TRONG GIẢI TOÁN HÓA HỌC HỮU CƠ Gần đây, các bài toán trong đề thi tốt nghiệp THPT thường được xử lí nhẹ nhàng bằng phương pháp quy đổi Đây là nét mới học sinh cần nắ.
HỆ THỐNG HĨA PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI TRONG GIẢI TỐN HĨA HỌC HỮU CƠ Gần đây, tốn đề thi tốt nghiệp THPT thường xử lí nhẹ nhàng phương pháp quy đổi Đây nét học sinh cần nắm bắt, giải theo kiểu thông thường trước đây, em gặp không khó khăn, lúng túng nhầm tưởng kiện khơng đầy đủ Tuy nhiên khơng có tài liệu hệ thống hóa phương pháp quy đổi cách cụ thể, chi tiết để học sinh nắm bắt chất nên em thường giải số dạng quen thuộc hỗn hợp triglixerit, hỗn hợp triglixerit axit béo .Với tài liệu này, em hiểu rõ sâu phương pháp quy đổi, từ vận dụng quy đổi cho nhiều hỗn hợp chất hữu khác Sau nguyên tắc quy đổi loại hợp chất hữu cơ: Ankan Ankan (a mol) (CH4 kCH2 ) CH : a mol CH2 : b mol Ancol no, hở Ancol no, hở (a mol) (CH4 xCH2 yO) CH : a mol CH : b mol O : c mol (a mol ancol đơn) Amin no, hở Amin no, hở (a mol) (CH4 xCH2 yNH) CH : a mol CH2 : b mol NH : c mol (a mol amin đơn) Anđehit no, hở Anđehit no, hở (a mol) (H2 xCH2 yCO) H2 : a mol CH2 : b mol CO : c mol (a mol anđehit đơn) Axit cacboxylic no, hở Axit cacboxylic no, hở (a mol) (H2 xCH2 yCOO) H2 : a mol CH2 : b mol COO : c mol (a mol axit ñôn) Este no, hở Este no, hở (a mol) (H2 xCH2 yCOO) H2 : a mol CH2 : b mol COO : c mol (a mol este đơn) Este mạch hở Este mạch hở (a mol) (xH2 yCH2 zCOO) H : b mol CH : c mol COO : d mol Amino axit no, hở Amino axit no, hở (a mol) (H2 xCH2 yCOO zNH) H2 : a mol CH : b mol COO : c mol (a mol nhoùm COOH) NH: d mol (a mol nhoùm NH ) Hỗn hợp triglixerit Triglixerit (a mol) [(HCOO)3 C3H5 xCH2 zH2 )] (HCOO)3 C3 H5 : a mol CH2 : b mol H : c mol Hỗn hợp gồm triglixerit axit béo Triglixerit (a mol) [(HCOO)3 C3H5 xCH2 zH2 )] Axit béo (b mol) (HCOOH xCH2 yH2 ) (HCOO)3 C3 H5 : a mol HCOOH : b mol CH2 : c mol H : d mol Các ví dụ Hỗn hợp W gồm este no, mạch hở X, Y, Z (X, Y, Z có phân tử khối nhỏ 176; tạo axit cacboxylic ancol) Đốt cháy hoàn toàn lượng W 1,8 mol CO2 1,4 mol H2O Xà phịng hóa hồn tồn lượng W cần vừa đủ dung dịch chứa 0,9 mol NaOH Phần trăm khối lượng este có phân tử khối nhỏ W A 30,32% B 11,28% C 28,20% D 25,32% Giải: H2 : a mol Quy đổi hỗn hợp W thành CH2 : b mol COO : c mol b c 1,8 a 0,5 a b 1,4 b 0,9 c 0,9 c 0,9 HCOOCH3 : x mol Vậy hỗn hợp W có nC = b + c = nO = 2c = 1,8 nên W gồm HCOOCH2 CH OOCH : y mol CH OOC COOCH : z mol x y z 0,5 60.0,1 Do 2x 4y 4z 1,8 x 0,1 %HCOOCH3 11,28% 2.0,5 14.0,9 44.0,9 2x 3y 3z 1,4 Hỗn hợp W gồm este no, mạch hở X, Y, Z, T (mỗi este tạo axit cacboxylic ancol; phân tử khối este nhỏ 200) Đốt cháy hoàn toàn lượng W cần vừa đủ 1,525 mol O2, thu CO2 1,35 mol H2O Xà phịng hóa hoàn toàn lượng W cần vừa đủ dung dịch chứa 0,85 mol NaOH, sau phản ứng thu hỗn hợp muối natri cacboxylat 26,7 gam hỗn hợp ancol Phần trăm khối lượng este khơng có khả tráng bạc W A 20,32% B 23,46% C 28,20% D 25,32% Giải: H2 : a mol Quy đổi hỗn hợp W thành CH2 : b mol COO : c mol a b 1,35 a 0,5 0,5a 1,5b 1,525 b 0,85 c 0,85 c 0,85 Do hỗn hợp W có nC = b + c = nO = 2c = 1,7 este no, mạch hở X, Y, Z, có phân tử khối nhỏ 200 nên W phải gồm este có số nguyên tử C số nguyên tử O sau: HCOOCH3 : x mol HCOOCH2 CH2 OOCH : y mol CH3OOC COOCH3 : z mol (HCOO) C H :t mol 3 x y z t 0,5 2x 4y 4z 6t 1,7 z 0,1 Do 2x 3y 3z 4t 1,35 32(x 2z) 62y 92t 26,7 118.0,1 23,46% 2.0,5 14.0,85 44.0,85 Hỗn hợp W gồm este mạch hở X, Y, Z (X, Y, Z tạo từ axit cacboxylic ancol; X, Y, Z không cho phản ứng tráng bạc; X, Y số nhóm chức; Z X, Y nhóm chức) Đốt cháy hoàn toàn 49,2 gam W 2,2 mol CO2 1,8 mol H2O Cũng lượng W phản ứng vừa đủ với 6,72 lít H2 (Ni; to; đktc) thu hỗn hợp este E Xà phịng hóa hồn tồn E dung dịch NaOH vừa đủ cạn hỗn hợp hai muối natri cacboxylat 27,6 gam hỗn hợp ancol đơn chức 2C Phần trăm khối lượng este có phân tử khối lớn W A 60,97% B 34,55% C 60,24% D 34,13% %CH3OOC COOCH3 Giải: H2 : b mol 2b 14c 44d 49,2 b 0,2 Quy đổi hỗn hợp W (a mol) thành CH2 : c mol c d 2,2 c 1,6 COO : d mol b c 1,8 d 0,6 Như hỗn hợp E gồm este no, hở có khối lượng (49,2 + 0,3.2) = 49,8 gam, với tổng số mol (0,2 + 0,3) =0,5 mol quy đổi thành: H : 0,5 mol CH :1,6 mol COO : 0,6 mol Dễ thấy nancol = nCOO = 0,6 mol nên Mancol 27,6 46 Vậy ancol thu CH3OH (0,3 mol) 0,6 0,6 1,2 nên hỗn hợp có este đơn chức 0,5 Do b= 0,5 nên E 0,5 mol hỗn hợp gồm este đơn chức este nhị chức Vậy E gồm RCOOCH3 (0,1 mol); RCOOC3H7 (0,3 mol) CH3OOCR1COOCH3 (0,1 mol) RCOOCH3 (0,3 mol); RCOOC3H7 (0,1 mol) C3H7OOCR1COOC3H7 (0,1 mol) C3H7OH (0,3 mol) Mặt khác số nhóm COO trung bình RCOOCH3 (0,1 mol) Xét trường hợp E gồm RCOOC3 H7 (0,3 mol)3 CH OOCR COOCH (0,1 mol) Do 0,1(R + 67) + 0,3(R + 67) + 0,1(R1 + 134) = 49,8 + 06.40 – 27,6 = 46,2 0,4R + 0,1R1 = 4R + R1 = 60 Chỉ có R = 15; R1 = phù hợp RCOOCH3 (0,3 mol) Xét trường hợp E gồm RCOOC3 H (0,1 mol)3 C H OOCR COOC H (0,1 mol) Do 0,3(R + 67) + 0,1(R + 67) + 0,1(R1 + 134) = 49,8 + 06.40 – 27,6 = 46,2 0,4R + 0,1R1 = 4R + R1 = 60 Chỉ có R = 15; R1 = phù hợp W gồm: CH3COOCH3 (0,1 mol) CH3COOCH3 (0,3 mol) CH3COO-CH2 -CH CH2 (0,3 mol) CH3COO-CH2 -CH CH2 (0,1 mol) CH OOC-COOCH (0,1 mol) CH =CH-CH -OOC-COO-CH -CH CH (0,1 mol) 2 Nhưng hỗn hợp sau có este CH2 =CH-CH2 -OOC-COO-CH2 -CH CH2 với phân tử khối lớn 0,1.170 34,55% 49,2 Hỗn hợp E gồm ba este mạch hở X, Y Z có este hai chức hai este đơn chức; MX < MY < MZ Cho 27 gam E tác dụng hoàn toàn với dung dịch NaOH dư, thu hỗn hợp ancol no 29,02 gam hỗn hợp muối hai axit cacboxylic dãy đồng đẳng Khi đốt cháy Vậy loại hỗn hợp đầu %CH2 =CH-CH2 -OOC-COO-CH2 -CH CH2 hết 27 gam E cần vừa đủ 1,4 mol O2, thu H2O 1,19 mol CO2 Khối lượng X 27 gam E A 3,70 gam B 7,04 gam C 5,92 gam D 6,12 gam Giải: nCOO H2 : b mol 2b 14c 44d 27 b 0,22 Quy đổi hỗn hợp E (a mol) thành CH2 : c mol c d 1,19 c 0,86 COO : d mol 0,5b 1,5c 1,4 d 0,33 Do hỗn hợp có este đơn chức nên muối thu muối axit đơn chức, nmuối = = 0,33 mol Rút Mmuối = 87,9 muối CH3COONa (0,19 mol), C2H5COONa (0,14 mol) Theo đề ancol thu ancol đơn chức no ancol nhị chức no Qui đổi hỗn hợp ancol thu gồm a mol CH3OH; b mol C2H4(OH)2 c mol CH2, ta có hệ: a 2b n OH 0,33 a 0,11 32a 62b 14c 27 40.0,33 29,02 11,18 b 0,11 a 2b c 1,19 2.0,19 3.0,14 0,39 c 0,06 Vì MX < MY < MZ nên Z CH3COOCH2CH2OOCC2H5 (0,11 mol); Y C2H5COOC3H7 (0,03 mol) X CH3COOCH3 (0,08 mol) Vậy mX = 0,08.74 = 5,92 gam Hỗn hợp E gồm amin X (no, mạch hở) ankan Y, số mol X lớn số mol Y Đốt cháy hoàn toàn 0,09 mol E cần dùng vừa đủ 0,67 mol O2, thu N2, CO2 0,54 mol H2O Khối lượng X 14,56 gam hỗn hợp E A 7,04 gam B 7,20 gam C 8,80 gam D 10,56 gam 2.0,67 0,54 0,4 mol 2 Để ý quy đổi ankan (CH4 kCH2 ) ; amin no, hở (CH4 uCH2 vNH) nên hỗn Bảo toàn oxi cho nCO hợp E quy đổi gồm: CH : a mol a 0,09 a 0,09 CH2 : b mol 4a 2b c 1,08 b 0,31 NH : c mol a b 0,4 c 0,1 Giả sử amin X có z ngun tử N znX = 0,1 (*) Do tổng số mol X Y 0,09 mol, nX > nY nên nX > 0,045 Để thỏa (*), có z = 2, ứng với nX = 0,05 phù hợp Vậy nY = 0,04 Đặt công thức X, Y CxH2x + 4N2 CyH2y + 0,05x + 0,04y = 0,4 Rút 5x + 4y = 40 Chỉ có x = 4; y = phù hợp X : C4 H12 N2 (0,05 mol) Vậy E gồm: m E 88.0,05 72.0,04 7,28 Y : C H (0,04 mol) 12 Trong 7,28 gam E có 4,4 gam X nên 14,56 gam E có 8,8 gam X Hỗn hợp E gồm amin X (no, mạch hở) ancol Y (đơn chức, no, mạch hở) Đốt cháy hoàn toàn 0,35 mol E cần dùng vừa đủ 1,55 mol O2, thu N2, 0,9 mol CO2 1,45 mol H2O Phần trăm khối lượng X hỗn hợp E A 33,33% B 72,68% C 38,88% D 68,20% Giải: Để ý quy đổi ancol no, đơn, hở (CH4 kCH2 tO) ; amin no, hở (CH4 uCH2 vNH) nên hỗn hợp E quy đổi gồm: CH4 : a mol a 0,35 a 0,35 CH2 : b mol 4a 2b c 2,9 b 0,55 NH : c mol a b 0, c 0,4 O : d mol 2a 1,5b 0,25c 0,5d 1,55 d 0,15 Chú ý ancol đơn chức nên nancol = nO/ancol = d = 0,15 mol Vậy namin = 0,2 mol Do namin = 0,2 mol nN/amin = c = 0,4 mol nên Y amin nhị chức Đặt công thức X, Y CxH2x + 4N2 (0,2 mol) CyH2y + 2O (0,15 mol) 0,2x + 0,15y = 0,9 Rút 4x + 3y = 18 Chỉ có x = 3; y = phù hợp 74.0,2 X : C3H10 N2 (0,2 mol) Vậy E gồm: %m X 68,2% 74.0,2 46.0,15 Y : C H O(0,15 mol) Thủy phân hoàn toàn a mol triglixerit X dung dịch KOH vừa đủ, thu glixerol m gam hỗn hợp muối Đốt cháy hoàn toàn a mol X thu 1,375 mol CO2 1,275 mol H2O Mặt khác, a mol X tác dụng tối đa với 0,05 mol Br2 dung dịch Giá trị m A 22,15 B 23,60 C 23,35 D 21,45 Giải: (HCOO)3 C3 H5 : a mol 6a b 1,375 a 0,025 Quy đổi X gồm: CH2 : b mol 4a b c 1,275 b 1,225 H : c mol c 0,05 c 0,05 Vậy m = 176a + 14b – 2c = 21,45 nên mmuối = 21,45 + 40.3.0,025 – 92.0,025 = 22,15 gam X hỗn hợp gồm triglixerit T axit béo A Đốt cháy hoàn toàn lượng X hiệu số mol CO2 H2O 0,24 mol Mặt khác lượng X tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,48 mol NaOH đun nóng Cô cạn dung dịch sau phản ứng 136,56 gam hỗn hợp gồm natri oleat natri panmitat Phần trăm khối lượng triglixerit T X A 56,65% B 42,24% C 82,64% D 40,13% Giải: Dễ dàng tính 136,56 gam hỗn hợp muối gồm 0,12 mol natri oleat 0,36 mol natri panmitat (HCOO)3 C3H5 : a mol 6a b c 4a b c d 0,24 a 0,06 HCOOH : b mol 3a b 0,48 b 0,3 Quy đổi X gồm: CH2 : c mol 68(3a b) 14c 2d 136,56 c 7,44 H : d mol 3a b c 0,12.18 0,36.16 7,92 d 0,12 Vì muối thu gồm natri oleat natri panmitat nên axit béo A có khả năng: - A C17H33COOH (0,3 mol) 282.0,3 34,05% (loại khơng có phương án trả lời) 176a 46b 14c 2d - A C15H31COOH (0,3 mol) %T 100% 282.0,3 84,6 100% 40,13% (chọn D) 176a 46b 14c 2d 128,28 * Nhận xét: Các phương án trả lời nên có %T = 34,05% để tránh thí sinh "làm mị" cơng đoạn cuối Nếu đề có đưa phương án này, ta phải giải tiếp sau: Vì muối thu gồm natri oleat natri panmitat nên axit béo A có khả năng: - A C17H33COOH (0,3 mol) A 0,3 mol HCOOH kết hợp với 0,3.17 = 5,1 mol CH2 0,3.1 = 0,3 mol H2 bị loại khỏi A (vô lý, H2 bị loại khỏi hỗn hợp X theo quy đổi 0,12 mol) - A C15H31COOH (0,3 mol) A 0,3 mol HCOOH kết hợp với 0,3.15 = 4,5 mol CH2 T 0,3 mol (HCOO)3C3H5 (0,06 mol) kết hợp với (7,44 – 4,5) = 2,94 mol CH2 0,12 mol %T 100% H2 bị loại %T 176.0,06 14.7,44 2.0,12 40,13% 128,28 BÀI TẬP ÁP DỤNG Hỗn hợp W gồm este no, mạch hở X, Y, Z (phân tử khối este nhỏ 176) Đốt cháy hoàn toàn lượng W 1,6 mol CO2 1,3 mol H2O Xà phịng hóa hoàn toàn lượng W cần vừa đủ dung dịch chứa 0,8 mol NaOH, sau phản ứng thu hỗn hợp muối natri axit cacboxylic 23,5 gam hỗn hợp ancol Phần trăm khối lượng este khơng có khả tráng bạc W A 30,32% B 12,45% C 28,20% D 25,32% Hỗn hợp E gồm amin X (no, mạch hở) ancol Y (đơn chức, no, mạch hở) Đốt cháy hoàn toàn 4,34 gam E cần dùng vừa đủ 0,31 mol O2, thu N2, 0,18 mol CO2 0,29 mol H2O Phần trăm khối lượng X hỗn hợp E A 33,33% B 72,68% C 38,88% D 68,20% Hỗn hợp W gồm ancol no, mạch hở X ankan Y Đốt cháy hoàn toàn 29,8 gam W cần dùng vừa đủ 2,2 mol O2, thu H2O 1,5 mol CO2 Biết W, số mol X lớn số mol Y Phần trăm khối lượng ancol W A 63,76% B 72,68% C 38,88% D 68,20% Hỗn hợp W gồm anđehit no, mạch hở Đốt cháy hoàn toàn 0,4 mol W cần dùng vừa đủ 0,6 mol O2, thu H2O 0,7 mol CO2 Phần trăm khối lượng anđehit có phân tử khối nhỏ W A 63,76% B 72,68% C 43,69% D 68,20% W hỗn hợp gồm axit cacboxylic no, mạch hở Trung hịa hồn tồn 0,6 mol W cần vừa đủ dung dịch chứa 0,7 mol NaOH, sau phản ứng thu 47,4 gam muối Phần trăm khối lượng axit cacboxylic có phân tử khối nhỏ W A 53,76% B 71,88% C 43,69% D 68,20% A hỗn hợp triglixerit Xà phòng hóa hồn tồn m gam A lượng KOH vừa đủ cô cạn hỗn hợp muối khan Y Đốt cháy hoàn toàn Y thu 0,505 mol CO2; 0,475 mol H2O 0,015 mol K2CO3 Mặt khác m gam triglixerit A làm màu tối đa dung dịch chứa x mol Br2 Giá trị x A 0,040 B 0,020 C 0,030 D 0,045 7 Đốt cháy hoàn toàn 0,4 mol hỗn hợp W gồm axit cacboxylic X este Y (đều no, mạch hở) cần vừa đủ 1,1 mol O2, thu H2O 1,0 mol CO2 Mặt khác lượng W tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ, đun nóng cô cạn thu 34,2 gam hỗn hợp muối natri axit cacboxylic có số C liên tiếp Phần trăm khối lượng este Y W A 53,76% B 71,88% C 43,69% D 25,73% Đốt cháy hoàn toàn 28,5 gam hỗn hợp W gồm axit cacboxylic no, hở X este no, hở Y (nX < nY) cần vừa đủ 0,575 mol O2, thu CO2 0,65 mol H2O Phần trăm khối lượng este Y W A 53,76% B 71,88% C 43,69% D 52,63% Đốt cháy hoàn toàn 36,6 gam hỗn hợp W gồm amino axit no, mạch hở cần vừa đủ 0,9 mol O2, thu CO2, mol H2O 0,2 mol N2 Phần trăm khối lượng amino axit có phân tử khối lớn W A 33,40% B 71,88% C 43,69% D 51,23% 10 Đốt cháy hoàn toàn 32,8 gam hỗn hợp W gồm amino axit X este Y (đều no, mạch hở; nX > nY) cần vừa đủ 0,75 mol O2, thu CO2, 0,8 mol H2O 0,1 mol N2 Phần trăm khối lượng amino axit W A 54,42% B 71,88% C 43,69% D 51,23% 11 Hỗn hợp W gồm ankan X, ancol no, mạch hở Y, amin no, mạch hở Z (X chiếm 10% khối lượng hỗn hợp Z) Đốt cháy hoàn toàn 25,9 gam W cần dùng vừa đủ 1,575 mol O2, thu H2, 0,9 mol CO2 0,25 mol N2 Biết W, số mol Z không nhỏ tổng số mol X Y, cịn số mol Y khơng nhỏ số mol X Phần trăm khối lượng ancol Y W A 13,76% B 52,68% C 38,88% D 44,01% ĐÁP ÁN 1B 2D 3A 4C 5B 6C 7D 8D 9A 10A 11D HƯỚNG DẪN GIẢI H2 : a mol Quy đổi hỗn hợp W thành CH2 : b mol COO : c mol a b 1,3 a 0,5 b c 1,6 b 0,8 c 0,8 c 0,8 HCOOCH3 : x mol Vậy hỗn hợp W có nC = b + c = nO = 2c = 1,6 nên W gồm HCOOCH2 CH OOCH : y mol CH OOC COOCH : z mol Do đó: x y z 0,5 x 0,2 118.0,05 y 0,25 %CH3 OOC COOCH3 12,45% 2x 4y 4z 1,6 2.0,5 14.0,8 44.0,8 32(x z) 62 y 23,5 z 0,05 Quy đổi ancol no, đơn, hở (CH4 kCH2 tO) ; amin no, hở (CH4 uCH2 vNH) nên hỗn hợp E quy đổi gồm: CH4 : a mol 16a 14b 15c 16d 4,34 a 0,07 CH2 : b mol 4a 2b c 0,58 b 0,11 NH : c mol a b 0,18 c 0,08 O : d mol 2a 1,5b 0,25c 0,5d 0,31 d 0,03 Chú ý ancol đơn chức nên nancol = nO/ancol = d = 0,03 mol Vậy namin = 0,7 – 0,03 = 0,04 mol Do namin = 0,04 mol nN/amin = c = 0,08 mol nên Y amin nhị chức Đặt công thức X, Y CxH2x + 4N2 (0,04 mol) CyH2y + 2O (0,03 mol) 0,04x + 0,03y = 0,18 Rút 4x + 3y = 18 Chỉ có x = 3; y = phù hợp 74.0,04 X : C3H10 N2 (0,04 mol) Vậy E gồm: %m X 68,2% 74.0,04 46.0,03 Y : C2 H6O(0,03 mol) CH : a mol 16a 14b 16c 29,8 a 0,4 Quy đổi W thành CH2 : b mol 2a 1,5b 0,5c 2,2 b 1,1 O : c mol a b 1,5 c 0,5 Gọi x số nguyên tử O X xnX = c = 0,5 Do tổng số mol X, Y = a = 0,5, nX > nY nên nX > 0,2 mol Chỉ có x = 2, ứng với nX = 0,25 mol phù hợp Vậy nY = 0,15 mol Gọi công thức X, Y CnH2n+2O2 (0,25 mol); CmH2m (0,15 mol) Ta có 0,25n + 0,15m = 1,5 Rút 5n + 3m = 30 Chỉ có n = 3; m = phù hợp %X 76.0,25 63,76% 29,8 H2 : a mol a 0,5 a 0,5 Quy đổi W thành CH2 : b mol 0,5a 1,5b 0,5c 0,6 b CO : c mol b c 0,7 c 0,7 Hỗn hợp W có b = nên W gồm anđehit tạo H2 nhóm CO HCHO : x mol Vậy W gồm OHC CHO : y mol x y 0,4 x 0,3 30.0,3 %X 43,69% 30.0,3 58.0,2 x 2y 0,7 y 0,2 H2 : a mol a 0,6 a 0,6 Quy đổi W thành CH2 : b mol c 0,7 b COO : c mol 2a 14b 44c 40.0,7 47,4 18.0,7 c 0,7 Hỗn hợp W có b = nên W gồm axit tạo H2 nhóm COO HCOOH : x mol Vậy W gồm HOOC COOH : y mol x y 0,6 x 0,5 46.0,5 %X 71,88% 46.0,5 90.0,1 x 2y 0,7 y 0,1 (HCOO)3 C3 H5 : a mol Quy đổi A gồm: CH : b mol muối gồm H : c mol HCOOK : 3a mol CH2 : b mol H : c mol 1,5a 0,015 a 0,01 1,5a b c 0,475 b 0,49 n Br 0,03mol 3a b 0,015 0,505 c 0,03 H2 : a mol Quy đổi W thành CH2 : b mol COO : c mol Số nhóm COO trung bình = a 0,4 a 0,4 0,5a 1,5b 1,1 b 0,6 b c 1,0 c 0,4 0,4 Vậy X, Y hợp chất đơn chức 0,4 Phân tử khối trung bình muối = 34,2 85,5 Do muối CH3COONa (0,3 mol) 0,4 C2H5COONa (0,1 mol) Do b = 0,6 nên hỗn hợp W hỗn hợp muối chứa 0,6 mol CH2, có 0,3 mol CH2 nằm 0,3 mol CH3COONa; 0,2 mol CH2 nằm 0,1 mol C2H5COONa Vậy 0,1 mol CH2 nằm 0,1 mol este C2H5COOCH3 88.0,1 X : CH3COOH (0,3 mol) W gồm %Y 25,73% 34,2 Y : C2 H5COOCH3 (0,1 mol) H2 : a mol Quy đổi W thành CH2 : b mol COO : c mol Số C trung bình = 2a 14b 44c 28,5 a 0,4 0,5a 1,5b 0,575 b 0,25 a b 0,65 c 0,55 b c 0,8 0,4 0,4 10 Este phải có 2C, số mol este lại lớn số mol axit nên để số C trung bình hỗn hợp axit este phải có 2C Do số nhóm COO trung bình = c 1, 375 nên W gồm 0,4 HOOC-COOH (x mol) HCOOCH3 (y mol) x y 0,4 x 0,15 60.0,25 %Y 52,63% 28,5 x 2y 0,65 y 0,25 H2 : a mol CH : b mol Quy đổi W thành COO : c mol NH: d mol 2a 14b 44c 15d 36,6 a 0,4 0,5a 1,5b 0,25d 0,9 b 0,4 a b 0,5d c 0,55 0,5d 0,2 d 0,4 Số nhóm CH2 trung bình = 0,4 Vậy amino axit có nhóm CH2 0,4 Số nhóm NH trung bình = 0,4 Vậy amino axit có nhóm NH2 0,4 0,55 1,375 Vậy có amino axit có nhóm COOH 0,4 Có amino axit NH2CH2COOH Amino axit lại NH2CH(COOH)2 NH2C(COOH)3 Số nhóm COO trung bình = NH2CH2COOH : x mol x y 0,4 x 0,25 * Xét trường hợp W gồm NH2CH(COOH)2 : y mol 2x 3y b c 0,95 y 0,15 %NH2CH(COOH)2 119.0,15 48,77% 36,6 x 0,325 NH2CH2 COOH : x mol x y 0,4 * Xét trường hợp W gồm NH2C(COOH)3 : y mol 2x 4y b c 0,95 y 0,075 %NH2C(COOH)3 163.0,075 33,40% (nhận, amino axit có phân tử khối lớn 36,6 X) 10 H2 : a mol 2a 14b 44c 15d 32,8 a 0,35 CH2 : b mol 0,5a 1,5b 0,25d 0,75 b 0,35 Quy đổi W thành COO : c mol a b 0,5d 0,8 c 0,55 NH: d mol 0,5d 0,1 d 0,2 0,35 Số nhóm CH2 trung bình = Vậy chất có nhóm CH2 0,35 Este có nhóm CH2 phải HCOOCH3 Do tổng số mol X, Y 0,35 mol nX > nY nên nX > 0,175 mol Gọi t số N chất X tnX = d = 0,2 Chỉ có t = 1, ứng với nX = 0,2 phù hợp 11 Amino axit NH2CH(COOH)2 NH2C(COOH)3 x 0,2 NH2CH(COOH)2 : x mol x y 0,35 * Xét trường hợp W gồm HCOOCH3 : y mol 3x 2y b c 0,9 y 0,15 %NH2CH(COOH)2 119.0,15 54,42% 32,8 NH2C(COOH)3 : x mol x y 0,35 x 0,1 * Xét trường hợp W gồm 4x 2y b c 0,9 y 0,25 HCOOCH3 : y molol loại, ta phải có nX = 0,2 mol 11 CH4 : a mol 16a 14b 16c 15d 25,9 a 0,5 CH2 : b mol 2a 1,5b 0,25d 0,5c 1,575 b 0,4 Quy đổi W thành O : c mol a b 0,9 c 0,3 NH:d mol 0,5d 0,25 d 0,5 Do tổng số mol X, Y, Z 0,5 mol, n Z n X n Y nên n Z 0,25 mol Gọi t số N chất Z tn Z d 0,5 Chỉ có t = 2, ứng với nZ = 0,25 phù hợp Vậy Z có cơng thức CnH2n+ 4N2 (0,25 mol) Do tổng số mol X, Y (0,5 – 0,25) = 0,25 mol, n Y n X nên nY 0,125 mol Gọi k số O chất Y kn Y c 0,3 Chỉ có k = 2, ứng với nY 0,15 phù hợp Vậy Y có cơng thức CmH2m+ 2O2 (0,15 mol) Do ankan CuH2u+2 (0,1 mol) 0,1u + 0,15m + 0,25n = 0,9 2u + 3m + 5n = 18 Chú ý n nên có u = 1; m = n = u = 2; m = n = phù hợp Nhưng chọn u = 1; m = n = %X = Do chọn u = 2; m = n = %Y 16.0,1 6,18% (loại, trái giả thiết) 25,9 76.0,15 44,01% 25,9 -THÀNH CÔNG SẼ ĐẾN VỚI CÁC EM 12 ... hợp E A 33,33% B 72,68% C 38,88% D 68,20% Giải: Để ý quy đổi ancol no, đơn, hở (CH4 kCH2 tO) ; amin no, hở (CH4 uCH2 vNH) nên hỗn hợp E quy đổi gồm: CH4 : a mol a 0,35 a 0,35... D 10,56 gam 2.0,67 0,54 0,4 mol 2 Để ý quy đổi ankan (CH4 kCH2 ) ; amin no, hở (CH4 uCH2 vNH) nên hỗn Bảo toàn oxi cho nCO hợp E quy đổi gồm: CH : a mol a 0,09 a 0,09 ... H2O Xà phịng hóa hồn tồn lượng W cần vừa đủ dung dịch chứa 0,9 mol NaOH Phần trăm khối lượng este có phân tử khối nhỏ W A 30,32% B 11,28% C 28,20% D 25,32% Giải: H2 : a mol Quy đổi hỗn hợp