Hai chất hữu cơ A, B mạch hở, đơn chức là đồng phân của nhau ( chứa C, H, O) đều tác dụng được với NaOH, không tác dụng được với Na. Đốt cháy m gam hỗn hợp A và B cần 7,84 lít O2 (đktc). Sản phẩm thu được cho qua bình (1) đựng CaCl2 khan, bình (2) đựng nước vôi trong dư, thấy khối lượng bình (1) tăng 5,4 g, bình (2) thu được 30 g kết tủa. Hãy xác định công thức phân tử của A, B và viết công thức cấu tạo của chúng.

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

$n_{O^{}}=0,35mol$

$\Rightarrow {m_O}_{{}_2}=11,2g$. Khối lượng bình (1) tăng là khối lượng nước; 

$n_{C{O}^{}}=n_{CaC{O}^{}}$

$\Rightarrow m_{H^{}O}=5,4g;$

$m_{C{O}^{}}=13,2g.$

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng $\Rightarrow$ m_{hỗn hợp} = 7,4 g.

Từ khối lượng C, H, O suy ra công thức phân tử của A và B là $C_3{H}_6{O}_2$.

Vì  A, B tác-dụng được với $NaOH$, không tác dụng được với Na nên chúng là este đồng phân của nhau. Công thức cấu tạo của chúng là $HCOO{C}_2{H}_5$ và $C{H}_{3}COOC{H}_3$.

Để thuỷ phân hết 7,612 gam hỗn hợp X gồm 2 este đơn chức và 2 este đa chức thì cần dùng vừa hết 80ml dung dịch KOH aM. Sau phản ứng, thu được hỗn hợp Y gồm các muối của các axit cacboxylic và các ancol. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y thì thu được K2CO3, 4,4352 lít CO2 (đktc) và 3,168 gam H2O. Vậy a có giá trị là bao nhiêu?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Thủy phân: 7,612 gam X + 2x mol KOH → Y (gồm cả muối + ancol).

Đốt Y + O₂ → x mol K₂CO₃ + 0,198 mol CO₂ + 0,176 mol H₂O.

+ Bảo toàn C có n_{C trong X} = n_{C trong Y} = 0,198 + x mol.

+ Bảo toàn H có n_{H trong X} = n_{H trong Y} – n_{H trong KOH} = 0,352 – 2x mol.

+ O trong X theo cụm –COO mà n_–COO = n_KOH = 2x mol → n_{O trong X} = 4x mol.

Tổng lại: m_X = m_C + m_H + m_O = 7,612 gam. Thay vào giải x = 0,066 mol.

→ n_KOH = 2x = 0,132 mol → a = 0,132: 0,08 = 1,65M.

) Các ion S2−,Cl−,K+,Ca2+ đều có số electron bằng số electron của nguyên tử Ar. Hãy dự đoán bán kính của những ion này thay đổi như thế nào. Tra cứu tài liệu để tìm số liệu về bán kính của những ion này ( theo nanomét). b) Hãy dự đoán như trên đối với những ion sau: O2−,F−,Na+,Mg2+,Al3+. Biết mỗi ion đều có số electron bằng số electron của nguyên tử khí hiếm Ne. Tra cứu tài liệu để tìm số liệu về bán kính của những ion này.  

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Trong dãy ion có cùng số electron thì bán kính của ion giảm theo chiều tăng của số hiệu nguyên tử (số điện tích hạt nhân).

a) Những ion $S^{2-}$$\left(16\right),C{l}^{-}\left(17\right),K^{+}\left(19\right),C{a}^{2+}\left(20\right)$ đều có số electron là 18.

Bán kính của những ion này giảm theo chiều số hiệu nguyên tử tăng: $S^{2-},C{l}^{-},K^{+},C{a}^{2+}$${}^{}$

Những bán kính này có bán kính (nm) lần lượt là: 0,184; 0,181; 0,133; 0,099.

b) Tương tự như trên, bán kính các ion giảm dần theo thứ tự: $O^{2-},F^{-},N{a}^{+},M{g}^{2+},A{l}^{3+}$$.$Những ion này có bán kính lần lượt là 0,140; 0,136; 0,095; 0,065; 0,050 (nm).

Thủy phân hỗn hợp G gồm 3 este đơn chức mạch hở thu được hỗn hợp X gồm 3 axit cacboxylic (1 axit no và 2 axit không no đều có 2 liên kết pi trong phân tử). Lấy m gam X tác dụng vừa đủ với 150 ml dung dịch NaOH 2M,thu được 25,56 gam hỗn hợp muối. Đốt cháy hoàn toàn m gam X trong oxi dư và hấp thụ từ từ hỗn hợp sau phản ứng vào dung dịch NaOH dư thấy khối lượng dung dịch tăng lên 40,08 gam so với dung dịch NaOH ban đầu. Tính tổng khối lượng của hai axit cacboxylic không no trong m gam X?

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Ta có n_NaOH = 0,3 = n_axit = n_este suy ra n_{O trong axit} = 0,3.2 = 0,6 mol

Và ta có m_axit = m_muối – 22.0,3 = 18,96g

Đốt cháy X thu được sản phẩm cho vào bình NaOH :

Thu được m_{khối lượng bình tăng} = m_H2O + m_CO2 = 40,08g

Suy ra số mol O₂ phản ứng là: = (40,08 - 18,96) : 32 = 0,66 mol

Bảo toàn O: ta suy ra được n_CO2 = 0,69 mol và n_H2O = 0,54 mol

Ta có n_{axit không no} = m_CO2 - m_H2O = 0,15 mol

Số H trung bình trong hỗn hợp axit = (0,54.2) : 0,3 = 3,6 (mà axit k no có số H ít nhất là 4 nên axit no là HCOOH)

→ m_{axit không no} = 18,96- 0,15.46 = 12,06g

Giá trị của m

Cơ bản - Trắc nghiệm

Đáp án:

• Câu A. 11,30 gam.

• Câu B. 12,35 gam.

• Câu C. 12,65 gam.

• Câu D. 14,75gam.