Để đc hỏi Hỗn hợp hai chất hữu cơ P, Q (chứa C, H, O, Mp<MQ) đều no, mạch hở, không phân nhánh. Hỗn hợp này phản ứng với dung dịch NaHCO3 dư, thấy số mol CO2 bay ra luôn bằng số mol hỗn hợp và không ph...

Để giải quyết bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước như sau: ### a) Xác định công thức phân tử của P và Q 1. **Thông tin cho biết:** - Hỗn hợp P và Q phản ứng với NaHCO3, số mol CO2 bay ra bằng số mol hỗn hợp P và Q. Điều này cho thấy cả P và Q đều là axit no, do đó có khả năng phản ứng với NaHCO3. - Tổng khối lượng A là 14,4 g và tỉ lệ mol P:Q là 4:1. 2. **Tính số mol NaOH đã phản ứng:** - 0,2 mol NaOH phản ứng với hỗn hợp A. - Thay vì sử dụng 0,2 mol NaOH để tính khối lượng của P và Q, ta cũng có thể tính số mol tương ứng từ tỉ lệ 4:1: - Gọi x là số mol của P, vậy số mol của Q sẽ là x/4. - Tổng số mol = x + x/4 = 5x/4. Ta có: \[ \frac{5x}{4} = 0,2 \Rightarrow x = 0,16 \text{ mol} \] Do đó, số mol của P = 0,16 mol và số mol của Q = 0,04 mol. 3. **Tính khối lượng:** - Gọi công thức phân tử của P là CₙHₘOₖ và của Q là CₓHᵧOᶻ. - Tổng khối lượng của hỗn hợp A là: \[ 0,16 \cdot M_P + 0,04 \cdot M_Q = 14,4 \text{ g} \] 4. **Giả thiết P và Q không có phản ứng với AgNO3:** - Điều này cho thấy cả P và Q đều không có nhóm aldehyde hay nhóm cetone. Với các dữ liệu trên, nếu P là ancol đơn chức, công thức có thể là C₃H₈O (n-propanol) và Q có thể là axit cacboxylic C₃H₆O₂ (axit propanoic). **Công thức phân tử của P là C₃H₈O và của Q là C₃H₆O₂.** ### b) Tính khối lượng P1 cần dùng để điều chế P 1. **Sản phẩm P từ phản ứng của P1 với CO:** - Gọi P1 là C₃H₈O, để tạo ra P (C₃H₈O) từ CO, phản ứng có thể diễn ra như sau: \[ C₃H₈O + CO \rightarrow C₃H₈O + R \] - Khối lượng của P cần thu được là 2,76 g. 2. **Tính số mol của P:** - Khối lượng mol của P là 60 g/mol (tính từ C₃H₈O). - Số mol P = 2,76 g / 60 g/mol = 0,046 mol. 3. **Tính khối lượng P1 cần thiết:** - Hiệu suất phản ứng = 80%, vậy khối lượng cần thiết để tạo ra 0,046 mol sản phẩm P là: \[ \text{Khối lượng P1 cần dùng} = \frac{0,046 \text{ mol} \times 60 \text{ g/mol}}{0,8} = 3,465 \text{ g} \] ### c) Tìm công thức cấu tạo của Q, R và phương trình phản ứng 1. **Thông tin cho biết:** - Q đun nóng với H2SO4 đặc cho sản phẩm R có MR = 84 amu. - R phản ứng với NaOH, nhưng không phản ứng với NaHCO3. 2. **Công thức của R:** - MR = 84 g/mol, có thể là C₄H₈O (butanol) hoặc C₆H₁₄O₂ (axit). - R không phản ứng với NaHCO3, nên có thể là este hoặc anken, từ đó có thể là C₄H₈O. 3. **Phương trình phản ứng:** - Nếu Q là C₃H₆O₂, ta có: \[ C₃H₆O₂ + H₂SO₄ \rightarrow C₄H₈O + H₂O \] - R phản ứng với NaOH: \[ C₄H₈O + NaOH \rightarrow C₄H₇O^-Na^+ + H₂O \] Vì vậy, ta có thể kết luận: - **Công thức cấu tạo của Q: C₃H₆O₂ (axit propanoic).** - **Công thức cấu tạo của R: C₄H₈O (butanol).** ### Tổng kết: a) Công thức phân tử của P và Q là C₃H₈O và C₃H₆O₂. b) Khối lượng P1 cần dùng là 3,465 g. c) Công thức cấu tạo của Q là C₃H₆O₂, của R là C₄H₈O.