X , Y là hai axit cacboxylic đều đơn chức, mạch hở (trong đó Y không no chứa một liên kết C=C); Z là este tạo bởi X, Y và glixerol. Đun nóng 12,84 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z với 300 ml dung dịch NaOH 1M. Trung hòa lượng NaOH dư trong dung dịch sau phản ứng cần dùng 120 ml dung dịch HCl 0,5M. Cô cạn dung dịch sau khi trung hòa, thu được 20,87 gam muối khan. Mặt khác đốt cháy 12,84 gam E cần dùng 6,496 lít O2 (đktc). Thể tích dung dịch Br2 1M phản ứng tối đa với 0,3 mol E là

Đáp án D

0,06 mol HCl + 0,06 mol NaOH → 0,06 mol muối NaCl → rút gọn thủy phân :

12,84 gam E cần 0,24 mol NaOH → 17,36 gam muối hữu cơ + a mol glixerol + b mol H2O.

Theo đó, 3a + b = 0,24 mol và 92a + 18b = 12,84 + 0,24 × 40 – 17,36 gam.

Giải hệ được a = 0,02 mol và b = 0,18 mol ⇒ n_este = 0,02 mol; ∑n_axit X, Y trong E = 0,18 mol.

☆ Giải đốt cháy 12,84 gam E cần 0,29 mol O2 → 0,38 mol CO2 + 0,3 mol H2O.

⇒ Ctrung bình E = 1,9 → X phải là HCOOH. Đọc yêu cầu → Quy đổi góc nhìn E:

\(\underbrace {\text{E}}_{{\text{12}},{\text{84gam}}}:\frac{{\overbrace {{\text{HCOOH}}}^{x{\text{mol}}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\text{ + }}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \overbrace {{{\text{C}}_{\text{n}}}{{\text{H}}_{{\text{2n}} - {\text{2}}}}{{\text{O}}_2}}^{y{\text{mol}}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\text{ + }}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \overbrace {{{\text{C}}_3}{{\text{H}}_8}{{\text{O}}_3}}^{{\text{0}},{\text{02mol}}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} - {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \overbrace {{{\text{H}}_{\text{2}}}{\text{O}}}^{{\text{0}},{\text{06mol}}}}}{{\overline {\underbrace {\text{C}}_{{\text{0}},{\text{38mol}}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\text{ + }}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \underbrace {{{\text{H}}_{\text{2}}}}_{{\text{0}},{\text{3mol}}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\text{ + }}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \underbrace {\text{O}}_{{\text{0}},{\text{48mol}}}} }}\)

☆ Tương quan đốt: ∑n_CO2 – ∑n_H2O = 0,08 mol = 0 × x + y – 0,02 + 0,06 ⇒ y = 0,04 mol.

Lại có: x + y = 0,18 + 0,02 × 3 = 0,24 mol ⇒ x = 0,2 mol.

Yêu cầu: dùng 0,3 mol E (gấp 1,5 lần trên) ⇄ có 0,3 mol HCOOH và 0,06 mol CnH2n – 2O2

Lượng Br₂ phản ứng là 0,3 + 0,06 = 0,36 mol ⇄ V_Br2 cần dùng = 0,36 lít = 360ml.

P/s: bảo toàn C xác định được ra Y là C3H4O2: axit acrylic CH2=CHCOOOH.