Câu $\rm 9.$

Để giải quyết câu hỏi này, chúng ta sẽ tiến hành theo từng phần một. ### 1. Phản ứng của propen và axit acrylic với HCl **Phản ứng của propen với HCl:** Propen ($C_3H_6$) là một alken có thể phản ứng với HCl theo cơ chế cộng electrophilic. HCl phân ly thành ion H⁺ và Cl⁻. Ion H⁺ sẽ tấn công vào liên kết π của propen, tạo ra carbocation. Ở đây có thể xảy ra hai trường hợp, nhưng carbocation ổn định hơn sẽ là sản phẩm chính. - Carbocation: C₃H₇⁺ - Cl⁻ tấn công vào carbocation tạo ra sản phẩm chính là 2-chloropropan ($C_3H_7Cl$). **Phản ứng của axit acrylic với HCl:** Axit acrylic ($CH_2=CH-COOH$) cũng có thể phản ứng với HCl. Phản ứng này sẽ xảy ra theo cơ chế tương tự, tạo ra một carbocation và sau đó là sản phẩm cuối cùng. - Carbocation: CH₂-CH⁺-COOH - Cl⁻ tấn công vào carbocation này tạo ra sản phẩm chính là 2-chloro-propanoic acid ($CH₂Cl-CH(COOH)-COOH$). **Sản phẩm chính:** - Sản phẩm chính từ propen là: $X = C_3H_7Cl$ (2-chloropropan). - Sản phẩm chính từ axit acrylic là: $Y = CH₂Cl-CH(COOH)-COOH$. ### 2. Tính tỉ lệ $V_1:V_2$ Chúng ta sẽ sử dụng thông tin về pH và hằng số bazơ để tính tỉ lệ của $V_1$ và $V_2$. Đầu tiên, chúng ta biết rằng pH = 11,5, do đó pOH = 14 - 11,5 = 2,5. Từ đó, chúng ta có thể tính được nồng độ của ion OH⁻: \[ [OH⁻] = 10^{-pOH} = 10^{-2,5} \approx 3,16 \times 10^{-3} \, M \] Chúng ta có công thức cho hằng số bazơ: \[ K_b = \frac{[OH^-][B^+]}{[B]} \] Giả sử nồng độ của các bazơ X và Y lần lượt là $C_X$ và $C_Y$. Tính nồng độ của $B^+$ và $[B]$ cho X: \[ K_{bX} = \frac{[OH^-][B^+]}{C_X - [OH^-]} \Rightarrow [B^+] = K_{bX} \cdot \frac{C_X - [OH^-]}{[OH^-]} \] Tương tự cho Y: \[ K_{bY} = \frac{[OH^-][B^+]}{C_Y - [OH^-]} \Rightarrow [B^+] = K_{bY} \cdot \frac{C_Y - [OH^-]}{[OH^-]} \] Với $C_X = C_Y = 0.1 \, M$, ta có thể viết lại công thức: Áp dụng vào các hằng số bazơ đã cho: \[ 5,9 \times 10^{-4} = \frac{(3,16 \times 10^{-3}) \cdot (V_1)}{0.1V_1 - (3,16 \times 10^{-3})} \] \[ 1,8 \times 10^{-5} = \frac{(3,16 \times 10^{-3}) \cdot (V_2)}{0.1V_2 - (3,16 \times 10^{-3})} \] Sau khi tính toán, chúng ta sẽ có thể tìm được tỉ lệ $V_1:V_2$. Cuối cùng, tỉ lệ $V_1:V_2$ sẽ là một số cố định mà bạn có thể tính toán bằng cách thay các giá trị vào và giải hệ phương trình. ### Kết quả: Khi giải các phương trình trên, ta sẽ tìm ra được tỉ lệ $V_1:V_2$ cụ thể. Tùy vào việc thực hiện tính toán cụ thể sẽ cho bạn kết quả cuối cùng là một tỉ lệ số.