Đốt cháy hoàn toàn m gam một este cần 3,78 lít O2 (đktc). Dẫn toàn bộ sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2, thu được 7,5 gam kết tủa và dung dịch Y có khối lượng tăng 1,125 gam so với dung dịch Ca(OH)2 ban đầu. Đun nóng Y, thu thêm 3,75 gam kết tủa nữa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là:
Gọi số mol CO2, H2O là a,b (mol)
PTHH: Ca(OH)2 + CO2 --> CaCO3 + H2O (1)
Ca(OH)2 + 2CO2 --> Ca(HCO3)2 (2)
Ca(HCO3)2 --to--> CaCO3 + CO2 + H2O (3)
\(n_{CaCO_3\left(1\right)}=\dfrac{7,5}{100}=0,075\left(mol\right)\)
\(n_{CaCO_3\left(3\right)}=\dfrac{3,75}{100}=0,0375\left(mol\right)\)
PTHH: Ca(OH)2 + CO2 --> CaCO3 + H2O (1)
0,075<--0,075
Ca(OH)2 + 2CO2 --> Ca(HCO3)2 (2)
0,075<---0,0375
Ca(HCO3)2 --to--> CaCO3 + CO2 + H2O (3)
0,0375<----------0,0375
\(\Rightarrow n_{CO_2}=0,075+0,075=0,15\left(mol\right)\)
mdd tăng = \(m_{CO_2}+m_{H_2O}-m_{CaCO_3\left(1\right)}=0,15.44+18.n_{H_2O}-7,5=1,125\)
=> \(n_{H_2O}=0,1125\left(mol\right)\)
Bảo toàn C: \(n_{C\left(este\right)}=0,15\left(mol\right)\)
Bảo toàn H: \(n_{H\left(este\right)}=0,225\left(mol\right)\)
\(n_{O_2}=\dfrac{3,78}{22,4}=0,16875\left(mol\right)\)
Bảo toàn O: \(n_{O\left(este\right)}=0,15.2+0,1125-0,16875.2=0,075\left(mol\right)\)
m = 0,15.12 + 0,225.1 + 0,075.16 = 3,225 (g)
Nhận xét: Khối lượng bình tăng
Suy ra: m là este no, đơn chức, mạch hở: