Đốt cháy hoàn toàn 12,88 gam hỗn hợp X gồm 1 axit no, đơn chức, mạch hở và một ancol no, đơn chức, mạch hở thu được 0,54 mol CO2 và 0,64 mol H2O. Thực hiện phản ứng este hóa 12,88 gam X với hiệu suất 80% thu được m gam este. Tính giá trị của m.

Đây là dạng câu hỏi tính toán hóa học cơ bản. Trước hết cần xác định dữ kiện đề bài đang cho dưới dạng khối lượng, số mol hoặc thể tích khí, sau đó chọn công thức phù hợp để tìm kết quả.

Đốt cháy ancol no: n Ancol = n H2O – n CO2 =? BTKL và BTNT O ⇒ số mol mỗi chất trong hỗn hợp X Số nguyên tử C trung bình= n CO2 / n X ⇒ công thức của axit và ancol Viết phương trình este hóa từ đó tìm được khối lượng của este. Đặt hỗn hợp X có RCOOH: x mol và R’OH: y mol Đốt cháy 1 axit no, đơn chức thu được n CO2 = n H2O Đốt cháy 1 ancol no, đơn chức thu được n ancol = n H2O− n CO2

Vậy n H2O− n CO2 = 0,64- 0,54= 0,1 mol= n ancol Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: m O2 = 22,4 gam → n O2 = 0,7 mol Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố O ta có n O (X) = 0,32 mol

Ta có: 2x+ y= 0,32 mol và y= 0,1 mol suy ra x= 0,11→ n X = x+y= 0,21 mol

Suy ra số overline C = n CO2 over n X = 2,57 *TH 1: Ancol có số C < 2,57 Ancol có thể là CH3 OH: 0,1 mol hoặc C2H5 OH: 0,1 mol và axit RCOOH: 0,11 mol−Nếu ancol là CH3 OH: 0,1 mol thì m RCOOH = 12,88- 0,1.32=9,68 gam → M RCOOH = 9,68: 0,11= 88 → M R = 43 →R là C3H7 → Axit là C3H7 COOH−Nếu ancol là C2H5 OH: 0,1 mol thì m RCOOH = 12,88 – 0,1.46= 8,28 gam → M RCOOH = 75,27 loại *TH2: Axit có số C < 2,57 Axit có thể là HCOOH hoặc CH3COOH−Nếu axit là HCOOH: 0,11 mol → m ancol = 12,88- 0,11.46=7,82 gam → M ROH = 7,82: 0,1= 78,2 loại−Nếu axit là CH3COOH: 0,11 mol → m ancol = 12,88- 0,11.60= 6,28 gam → M ROH = 6,28: 0,1= 62,8 loại

Vậy chỉ có trường hợp CH3 OH và C3H7 COOH thỏa mãn: C3H7 COOH+ CH3 OH undersetoversetH2SO4 đặc,t°longleftrightarrow C3H7 COOCH3+ H2O Ban đầu: 0,11 0,1 Pư 0,1 → 0,1 mol

Vậy khối lượng este là m este = 0,1. 102.80% = 8,16 gam

Đáp án A

Từ phân tích trên, đáp án đúng là A. 8,16 gam..