Este X mạch hở được tạo ra từ axit no A và etylen glicol. Biết rằng a gam X ở thể hơi chiếm thể tích bằng thể tích của 6,4 gam oxi ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất; Mặt khác, a gam X phản ứng hết với xút tạo ra 32,8 gam muối. Nếu cho 200 gam A phản ứng với 50 gam etylen glicol ta thu được 87,6 gam este. Tên của X và hiệu suất phản ứng tạo X là:

Đáp án A

Đặt công thức của este X là C₂H₄(OOCR)₂;

\({{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{(OOCR)}_{2}}}}={{n}_{{{O}_{2}}}}=\frac{6,4}{32}=0,2\,mol\).

Phương trình phản ứng:

\(\begin{align} & \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{\left( OOCR \right)}_{2}}+2NaOH\to {{C}_{2}}{{H}_{4}}{{\left( OH \right)}_{2}}+2RCOONa\,\,\,(1) \\ & mol:\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,2\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,4\,\,\, \\ \end{align}\)

Theo (1) và giả thiết suy ra: \({{M}_{RCOONa}}=\frac{32,8}{0,4}=82\Rightarrow R+67=82\Rightarrow R=15\Rightarrow \] R là \[C{{H}_{3}}-\)

Phương trình phản ứng tổng hợp este X:

\(\begin{align} & \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{\left( OH \right)}_{2}}+2C{{H}_{3}}COOH\to {{C}_{2}}{{H}_{4}}{{\left( OOCC{{H}_{3}} \right)}_{2}}+2{{H}_{2}}O\,\,\,(2) \\ & mol:\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,6\,\,\,\,\,\,\,\,\leftarrow \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,1,2\,\,\,\,\,\,\,\,\leftarrow \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,6\,\,\, \\ \end{align}\)

\({{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{(OH)}_{2}}\text{ ban dau}}}=\frac{50}{62}=0,806\,mol;\,{{n}_{C{{H}_{3}}COOH\,\text{ban dau}\,}}=\frac{200}{60}=3,33\,mol.\)

Căn cứ vào tỉ lệ mol trên phương trình (2) suy ra axit dư, hiệu suất phản ứng tính theo ancol. Theo (2) số mol ancol phản ứng là 0,6 mol nên hiệu suất phản ứng là

\(H=\frac{0,6.62}{50}.100%=74,4%\)