Câu hỏi
Cho 33,10 gam hỗn hợp M gồm X (công thức phân tử C8H21N3O6) và Y (công thức phân tử C4H12N2O4, là muối của axit cacboxylic đa chức) tác dụng với dung dịch KOH vừa đủ thu được 4,48 lít một khí Z duy nhất làm xanh quỳ tím ẩm và dung dịch G chỉ chứa 4 muối trong đó có 3 muối đều có n nguyên tử cacbon, muối còn lại có m nguyên tử cacbon trong phân tử. Phát biểu nào sau đây là đúng?
- A Phần trăm khối lượng của X trong M là 38,52%.
- B Cô cạn G được 28,0 gam muối khan.
- C X cũng là muối của axit cacboxylic đa chức.
- D Mối quan hệ của m và n là m = n +1.
Phương pháp giải:
Vì Y có CTPT C4H12N2O4 và là muối của axit cacboxylic nên Y + KOH ⟹ 1 muối hai chức + khí thoát ra
Y có thể là C2H4(COONH4)2 hoặc (COONH3CH3)2
X có CTPT C8H21N2O6 nên X tạo nên 3 muối còn lại
Trường hợp 1: Nếu Y là C2H4(COONH4)2 thì muối từ Y có 4C trong phân tử
⟹ X tạo 3 muối có cùng số C (2C) và X không được tạo khí hoặc nếu tạo thì phải là NH3
Trường hợp 2: Nếu Y là (COONH3CH3)2 thì X phải tạo 2 muối 2C và muối còn lại có số C khác 2
⟹ X là CH3COONH3CH2COO-NH3C2H4COONH3CH3
Lời giải chi tiết:
Vì Y có CTPT C4H12N2O4 và là muối của axit cacboxylic nên Y + KOH ⟹ 1 muối hai chức + khí thoát ra
Y có thể là (COONH3CH3)2 hoặc C2H4(COONH4)2
X có CTPT C8H21N2O6 nên X tạo nên 3 muối còn lại
Trường hợp 1: Nếu Y là C2H4(COONH4)2 thì muối từ Y có 4C trong phân tử
⟹ X tạo 3 muối có cùng số C (2C) và X không được tạo khí hoặc nếu tạo thì phải là NH3
⟹ không có công thức hóa học thỏa mãn
Trường hợp 2: Nếu Y là (COONH3CH3)2 thì X phải tạo 2 muối 2C và muối còn lại có số C khác 2
⟹ X là CH3COONH3CH2COOH3NC2H4COONH3CH3
Đặt nX = a mol và nY = b mol
+) nkhí = nX + 2nY = a + 2b = 0,2 mol
+) mhỗn hợp = 255a + 152b = 33,1 gam
Giải hệ được a = 0,1 mol và b = 0,05 mol
A. Ta thấy \(\% {m_X} = \frac{{0,1.255}}{{33,1}}.100\% = 77,04\% \) ⟹ A sai
B. Cô cạn G có \(\left\{ \begin{array}{l}{(C{\rm{OONa)}}_2}:0,05\\C{H_3}{\rm{COONa:0,1}}\\{\rm{N}}{{\rm{H}}_2}C{H_2}C{\rm{OONa:0,1}}\\{{\rm{H}}_2}N{C_2}{H_4}{\rm{COONa:0,1}}\end{array} \right.\) ⟹ mmuối = 35,7 (g) ⟹ B sai
C sai
D đúng vì 3 muối có 2C và muối còn lại có 3C
Đáp án D