Cho hỗn hợp X gồm glixerol và một ankanol A.

- Đốt cháy hoàn toàn a gam hỗn hợp X cần vừa đủ 21,84 lít khí O₂(đktc), thu được 18 gam H₂O.

- Mặt khác với a/3 gam hỗn hợp X có thể hòa tan tối đa 2,45 gam Cu(OH)₂.

a. Tính a và xác định công thức phân tử của ankanol A.

b. Nung nóng b gam ankanol A trên với CuO trong ống kín thu được hỗn hợp hơi Y. Ngưng tụ hỗn hợp Y thành dạng lỏng rồi cho toàn bộ chất lỏng này (gồm anđehit, ancol dư và H₂O) tác dụng với Na dư sinh ra 448 ml khí H₂ (đktc). Tính b và xác định công thức cấu tạo đúng của ankanol A.

c. Đun nóng hỗn hợp Z gồm 3 gam A và 1,6 gam metanol với H₂SO₄ đặc ở 140^oC. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam hỗn hợp 3 ete. Tính m.

X gồm glixerol (C₃H₅(OH)₃) và một ankanol A (C_nH_2n+2O).

a. Sơ đồ phản ứng: X + O₂$\stackrel{t^o}{\to }$CO₂+ H₂O.

\({n_{{O_2}}}\)= 0,975 (mol); \({n_{{H_2}O}}\)= 1 (mol).

\({n_{Cu{{(OH)}_2}}}\)= 0,025 (mol).

$\to$\({n_{{C_3}{H_5}{{(OH)}_3}}} = 2{n_{Cu{{(OH)}_2}}}\)= 2×0,025×3 = 0,15 (mol) (do chỉ tác dụng 1/3 hỗn hợp X).

Gọi số mol của ankanol A là x (mol) và số mol CO₂sinh ra khi đốt cháy X là y (mol).

Ta có: n_X= \({n_{{H_2}O}} - {n_{C{O_2}}}\)

$\to$0,15 + x = 1 – y x + y = 0,85 (*).

Bảo toàn nguyên tố O: n_O(X)+ 2\({n_{{O_2}}}\)= 2\({n_{C{O_2}}}\)+ \({n_{{H_2}O}}\).

$\to$3×0,15 + x + 2×0,975 = 2y + 1

$\to$x – 2y = -1,4 (**).

Từ (*) và (**), suy ra: x = 0,1; y = 0,75.

Ta có: \({n_{C{O_2}}}\)= 3×0,15 + 0,1×n = 0,75 n = 3

$\to$Ankanol A là C₃H₈O.

a = m_X= 0,15×92 + 0,1×60 = 19,8 (gam).

b. A$\stackrel{+CuO,t^o}{\to }$ Y (anđehit + H₂O + Ancol dư).

$\to$A là ancol bậc I: CH₃CH₂CH₂OH.

CH₃CH₂CH₂OH + CuO $\stackrel{t^o}{\to }$CH₃CHO + H₂O + Cu

n_ancol(pư)= \({n_{{H_2}O}}\).

$\to$n_A= n_ancol(pư) + n_ancol(dư) = 2\({n_{{H_2}}}\)= \(\frac{{0,448}}{{22,4}}\) = 0,02 (mol).

$\to$b = m_A= 0,02×60 = 1,2 (gam).

c. \({n_{{C_3}{H_7}OH}} = \frac{3}{{60}} = 0,05\)(mol); \({n_{C{H_3}OH}} = \frac{{1,6}}{{32}} = 0,05\) (mol)

$\to$\(\sum {{n_{ancol}}} \)= 0,05 + 0,05 = 0,1 (mol).

Sơ đồ phản ứng: 2ancol Ete + H₂O.

$\to$\({n_{{H_2}O}} = \frac{{{n_{ancol}}}}{2} = 0,05\)(mol).

Bảo toàn khối lượng:

m_ancol= m_ete+ \({m_{{H_2}O}}\)

$\to$3 + 1,6 = m+ 0,05×18 m= 3,7 (gam).