Анализ и решение задачи по органической химии
Задание 47
Phân tích đề bài:
Đề bài yêu cầu xác định các phát biểu đúng về hợp chất X, Y, Z dựa trên thông tin về thuốc Salymetol.
Phân tích thông tin:
- Thuốc Salymetol chứa hợp chất hữu cơ X.
- Thành phần trong Salymetol có chứa hợp chất hữu cơ X.
- Bằng phương pháp phân tích nguyên tố, xác định hợp chất X chứa 63,16% carbon, 5,26% hydrogen về khối lượng.
- Phổ IR của X ngoài vùng hấp thụ với peak đặc trưng của liên kết C=O (số sóng 1750 - 1735 cm⁻¹), liên kết C-O (số sóng 1300 - 1000 cm⁻¹) còn có peak đặc trưng của liên kết O-H (số sóng 3600 - 3200 cm⁻¹).
- Dựa vào phổ khối (MS), xác định phân tử khối của X là 152 amu.
- Hợp chất X được chế hóa bằng phản ứng giữa một alcohol Y và một hợp chất hữu cơ Z.
- Biết rằng Z là hợp chất tạp chức có chứa vòng benzene.
Giải quyết từng phát biểu:
-
Y là ethyl alcohol.
- Phân tích nguyên tố cho X:
- %C = 63,16%
- %H = 5,26%
- %O = 100% - 63,16% - 5,26% = 31,58%
- Đặt công thức phân tử của X là \(C_xH_yO_z\).
- Ta có tỉ lệ: \(x : y : z = \frac{63,16}{12} : \frac{5,26}{1} : \frac{31,58}{16} \approx 5,26 : 5,26 : 1,97 \approx 3 : 3 : 1\).
- Vậy công thức đơn giản nhất của X là \(C_3H_3O\).
- Phân tử khối của \(C_3H_3O\) là \(12 \times 3 + 1 \times 3 + 16 \times 1 = 36 + 3 + 16 = 55\).
- Phân tử khối của X là 152.
- Số lần lặp lại của công thức đơn giản nhất là \(\frac{152}{55} \approx 2,76\). Điều này cho thấy có thể có sai sót trong việc tính toán tỉ lệ hoặc công thức đơn giản nhất chưa chính xác.
- Hãy xem xét lại tỉ lệ nguyên tố:
\(x : y : z = \frac{63,16}{12} : \frac{5,26}{1} : \frac{31,58}{16} \approx 5,26 : 5,26 : 1,97\).
Nếu chia cho 1,97: \(x : y : z \approx 2,67 : 2,67 : 1\).
Nếu chia cho 5,26: \(x : y : z \approx 1 : 1 : 0,37\). - Hãy thử giả định công thức phân tử dựa trên phân tử khối 152 và các nhóm chức có thể có.
- Phổ IR cho thấy có nhóm C=O, C-O và O-H. Điều này gợi ý có thể là một axit cacboxylic hoặc este có nhóm hydroxyl.
- Nếu X là axit cacboxylic, công thức có thể là \(RCOOH\).
- Nếu X là este, công thức có thể là \(RCOOR'\).
- Dựa vào tỉ lệ nguyên tố, có thể thử các công thức có phân tử khối 152.
- Xét công thức \(C_9H_8O_2\). Phân tử khối = \(12 \times 9 + 1 \times 8 + 16 \times 2 = 108 + 8 + 32 = 148\). Gần 152.
- Xét công thức \(C_8H_4O_3\). Phân tử khối = \(12 \times 8 + 1 \times 4 + 16 \times 3 = 96 + 4 + 48 = 148\).
- Xét công thức \(C_7H_4O_4\). Phân tử khối = \(12 \times 7 + 1 \times 4 + 16 \times 4 = 84 + 4 + 64 = 152\).
- Nếu X là \(C_7H_4O_4\), nó có thể là một axit có nhiều nhóm chức.
- Tuy nhiên, đề bài nói X được chế hóa từ Y (alcohol) và Z (chứa vòng benzene).
- Nếu Z chứa vòng benzene, nó có thể là một dẫn xuất của benzene.
- Nếu Y là ethyl alcohol (\(C_2H_5OH\)), thì X có thể là sản phẩm phản ứng của ethyl alcohol với một hợp chất chứa vòng benzene và nhóm chức phù hợp.
- Dựa vào thông tin Z chứa vòng benzene và có thể phản ứng với alcohol Y để tạo ra X.
- Nếu Z là một axit cacboxylic có vòng benzene, ví dụ như axit benzoic (\(C_6H_5COOH\)), thì phản ứng với \(C_2H_5OH\) sẽ tạo ra ethyl benzoate (\(C_6H_5COOC_2H_5\)). Phân tử khối của ethyl benzoate là \(12 \times 9 + 1 \times 10 + 16 \times 2 = 108 + 10 + 32 = 150\). Gần 152.
- Nếu Z là một anhydride hoặc acyl chloride có vòng benzene.
- Xem xét lại tỉ lệ nguyên tố: \(x : y : z = \frac{63,16}{12} : \frac{5,26}{1} : \frac{31,58}{16} \approx 5,26 : 5,26 : 1,97\).
- Nhân với 3: \(15,78 : 15,78 : 5,91 \approx 16 : 16 : 6\). Công thức \(C_{16}H_{16}O_6\). Phân tử khối rất lớn.
- Nhân với 2: \(10,52 : 10,52 : 3,94 \approx 10,5 : 10,5 : 4\).
- Nhân với 1.5: \(7,89 : 7,89 : 2,95 \approx 8 : 8 : 3\). Công thức \(C_8H_8O_3\). Phân tử khối = \(12 \times 8 + 1 \times 8 + 16 \times 3 = 96 + 8 + 48 = 152\).
- Vậy công thức phân tử của X là \(C_8H_8O_3\).
- Phổ IR cho thấy có C=O, C-O, O-H.
- Z chứa vòng benzene. Y là alcohol. X là sản phẩm của Y và Z.
- Nếu Y là \(CH_3OH\) (methanol), thì X có thể là \(C_7H_5O_2(OH)\) hoặc \(C_6H_5COOCH_3\).
- Nếu Y là \(C_2H_5OH\) (ethanol), thì X có thể là \(C_6H_5COOC_2H_5\). Phân tử khối 150.
- Nếu Z là một axit có vòng benzene và nhóm chức khác.
- Xét cấu trúc của X là \(C_8H_8O_3\). Có thể là một axit cacboxylic có nhóm hydroxyl hoặc một este có nhóm hydroxyl.
- Nếu X là axit salicylic (\(o-hydroxybenzoic acid\)), công thức là \(C_7H_6O_3\). Phân tử khối = \(12 \times 7 + 1 \times 6 + 16 \times 3 = 84 + 6 + 48 = 138\).
- Nếu X là axit \(p\)-hydroxybenzoic, công thức là \(C_7H_6O_3\).
- Nếu X là axit \(m\)-hydroxybenzoic, công thức là \(C_7H_6O_3\).
- Nếu X là axit \(o\)-methoxybenzoic, công thức là \(C_8H_8O_3\). Phân tử khối = \(12 \times 8 + 1 \times 8 + 16 \times 3 = 96 + 8 + 48 = 152\).
- Nếu X là axit \(p\)-methoxybenzoic, công thức là \(C_8H_8O_3\).
- Nếu X là axit \(m\)-methoxybenzoic, công thức là \(C_8H_8O_3\).
- Nếu X là este của axit benzoic với methanol, ví dụ methyl benzoate (\(C_6H_5COOCH_3\)), công thức là \(C_8H_8O_2\). Phân tử khối = \(12 \times 8 + 1 \times 8 + 16 \times 2 = 96 + 8 + 32 = 136\).
- Nếu X là este của axit salicylic với methanol, ví dụ methyl salicylate (\(o-HOC_6H_4COOCH_3\)), công thức là \(C_8H_8O_3\). Phân tử khối = 152.
- Phổ IR có C=O, C-O, O-H. Methyl salicylate có nhóm C=O, C-O và nhóm O-H phenolic.
- Nếu X là methyl salicylate, thì Y là methanol (\(CH_3OH\)) và Z là axit salicylic (\(o-HOC_6H_4COOH\)). Tuy nhiên, Z phải chứa vòng benzene và phản ứng với alcohol Y.
- Đề bài nói X được chế hóa bằng phản ứng giữa một alcohol Y và một hợp chất hữu cơ Z.
- Nếu X là methyl salicylate, thì Y là methanol, Z là axit salicylic. Z chứa vòng benzene.
- Phát biểu (1): Y là ethyl alcohol. Nếu Y là ethyl alcohol (\(C_2H_5OH\)), thì X có thể là ethyl salicylate (\(o-HOC_6H_4COOC_2H_5\)). Công thức \(C_9H_{10}O_3\). Phân tử khối = \(12 \times 9 + 1 \times 10 + 16 \times 3 = 108 + 10 + 48 = 166\). Không phù hợp.
- Nếu X là một hợp chất khác.
- Xem xét lại Z chứa vòng benzene. Z có thể là một dẫn xuất của benzene.
- Nếu Y là ethyl alcohol (\(C_2H_5OH\)), thì phát biểu (1) là đúng.
- Dựa vào các phát biểu khác để suy luận.
- Phân tích nguyên tố cho X:
-
Tổng số nguyên tử từ X là 17.
- Nếu công thức phân tử của X là \(C_8H_8O_3\), thì tổng số nguyên tử là \(8 + 8 + 3 = 19\). Phát biểu này sai.
-
Z có nhóm -OH và -COOH.
- Nếu Z là axit salicylic (\(o-HOC_6H_4COOH\)), nó có nhóm -OH và -COOH, và chứa vòng benzene.
- Nếu Z là axit salicylic, và Y là methanol (\(CH_3OH\)), thì phản ứng este hóa tạo ra methyl salicylate (\(C_8H_8O_3\)). Phân tử khối 152. Phổ IR phù hợp.
- Trong trường hợp này, Y là methanol, không phải ethyl alcohol. Vậy phát biểu (1) sai.
-
1 mol Z tác dụng vừa đủ với 1 mol sodium hydroxide.
- Nếu Z có nhóm -COOH, nó sẽ phản ứng với NaOH.
- Nếu Z có nhóm -OH phenolic, nó cũng có thể phản ứng với NaOH.
- Nếu Z là axit salicylic (\(o-HOC_6H_4COOH\)), nó có 1 nhóm -COOH và 1 nhóm -OH phenolic. Cả hai nhóm này đều phản ứng với NaOH. Vậy 1 mol Z sẽ phản ứng với 2 mol NaOH. Phát biểu này sai.
- Nếu Z chỉ có nhóm -COOH, ví dụ axit benzoic (\(C_6H_5COOH\)), thì 1 mol Z phản ứng với 1 mol NaOH.
- Nếu Z chỉ có nhóm -OH phenolic, ví dụ phenol (\(C_6H_5OH\)), thì 1 mol Z phản ứng với 1 mol NaOH.
- Tuy nhiên, Z là hợp chất hữu cơ tạp chức có chứa vòng benzene và phản ứng với alcohol Y để tạo ra X (\(C_8H_8O_3\)).
- Nếu Z là axit benzoic (\(C_6H_5COOH\)), phản ứng với Y là \(C_2H_5OH\) tạo ra ethyl benzoate (\(C_6H_5COOC_2H_5\), \(C_9H_{10}O_2\), M=150). Không phù hợp.
- Nếu Z là một hợp chất khác.
-
Trong X có 19 liên kết sigma.
- Nếu X là \(C_8H_8O_3\).
- Cấu trúc có thể là methyl salicylate: \(o-HOC_6H_4COOCH_3\).
- Vòng benzene: 6 liên kết C-C, 6 liên kết C-H. (12 sigma)
- Nhóm -OH: 1 liên kết O-H. (1 sigma)
- Nhóm C=O: 1 liên kết pi, 1 liên kết sigma. (1 sigma)
- Nhóm -COOCH3: 1 liên kết C-C, 3 liên kết C-H. (4 sigma)
- Tổng số liên kết sigma trong vòng benzene: 6 C-C + 6 C-H = 12.
- Liên kết giữa vòng benzene và nhóm C=O: 1 C-C.
- Liên kết giữa nhóm C=O và O: 1 C-O.
- Liên kết giữa O và CH3: 1 O-C.
- Liên kết trong nhóm CH3: 1 C-C, 3 C-H.
- Liên kết O-H của nhóm phenolic.
- Hãy đếm lại liên kết sigma trong \(C_8H_8O_3\) với cấu trúc methyl salicylate:
- Vòng benzene: 6 C-C, 3 C-H gắn vào vòng. (9 sigma)
- Nhóm -OH: 1 O-H. (1 sigma)
- Nhóm -COOCH3:
- Liên kết C(vòng)-C(=O): 1 sigma.
- Liên kết C(=O)-O: 1 sigma.
- Liên kết O-C(methyl): 1 sigma.
- Liên kết C(methyl)-H: 3 sigma.
- Tổng số nguyên tử H là 8. 3 H gắn vào vòng, 5 H còn lại.
- Nếu X là methyl salicylate, công thức là \(C_8H_8O_3\).
- Cấu trúc: Vòng benzene có 6C. Gắn 1 nhóm -OH, 1 nhóm -COOCH3.
- Số H gắn vào vòng: 4 H.
- Tổng số H = 4 (vòng) + 3 (methyl) = 7 H.
- Công thức \(C_8H_8O_3\) có 8 H. Vậy methyl salicylate không phải là X.
- Hãy xem xét lại công thức \(C_8H_8O_3\).
- Nếu X là axit \(o\)-methoxybenzoic: \(o-CH_3OC_6H_4COOH\).
- Vòng benzene: 6 C-C, 3 C-H. (9 sigma)
- Nhóm -COOH: 1 C-C(vòng), 1 C=O (1 sigma), 1 O-H. (2 sigma)
- Nhóm -OCH3: 1 C(vòng)-O, 1 O-C(methyl), 3 C(methyl)-H. (5 sigma)
- Tổng số H = 3 (vòng) + 1 (OH) + 3 (methyl) = 7 H. Không phù hợp.
- Nếu X là axit \(p\)-methoxybenzoic: \(p-CH_3OC_6H_4COOH\). Tương tự, 7 H.
- Nếu X là axit \(m\)-methoxybenzoic: \(m-CH_3OC_6H_4COOH\). Tương tự, 7 H.
- Có thể X không phải là dẫn xuất của axit benzoic.
- Xem xét lại tỉ lệ nguyên tố: \(x : y : z = 5,26 : 5,26 : 1,97\).
- Nếu tỉ lệ là \(3:3:1\), công thức đơn giản là \(C_3H_3O\). \(M=55\). \(152/55 \approx 2.76\).
- Nếu tỉ lệ là \(8:8:3\), công thức là \(C_8H_8O_3\). \(M=152\).
- Phổ IR có C=O, C-O, O-H.
- Z chứa vòng benzene. Y là alcohol.
- Nếu Y là \(CH_3OH\), Z là \(C_7H_5O_2X\).
- Nếu Y là \(C_2H_5OH\), Z là \(C_6H_5O_2X\).
- Nếu Z là axit benzoic (\(C_6H_5COOH\)), Y là \(CH_3OH\), X là methyl benzoate (\(C_8H_8O_2\), M=136).
-
Nếu Z là axit salicylic (\(o-HOC_6H_4COOH\)), Y là \(CH_3OH\), X là methyl salicylate (\(C_8H_8O_3\), M=152).
- Phát biểu (1): Y là ethyl alcohol. Sai, Y là methanol.
- Phát biểu (3): Z có nhóm -OH và -COOH. Đúng, Z là axit salicylic.
- Phát biểu (4): 1 mol Z tác dụng với 1 mol NaOH. Sai, 1 mol axit salicylic phản ứng với 2 mol NaOH.
- Phát biểu (5): Trong X có 19 liên kết sigma. X là methyl salicylate (\(C_8H_8O_3\)).
- Vòng benzene: 6 C-C, 4 C-H. (10 sigma)
- Nhóm -OH: 1 O-H. (1 sigma)
- Nhóm -COOCH3:
- Liên kết C(vòng)-C(=O): 1 sigma.
- Liên kết C(=O)-O: 1 sigma.
- Liên kết O-C(methyl): 1 sigma.
- Liên kết C(methyl)-H: 3 sigma.
- Tổng số H = 4 (vòng) + 1 (OH) + 3 (methyl) = 8 H.
- Tổng số liên kết sigma:
- Vòng benzene: 6 C-C + 4 C-H = 10.
- Nhóm -OH: 1 O-H.
- Nhóm -COOCH3:
- C(vòng)-C(=O): 1 sigma.
- C(=O)-O: 1 sigma.
- O-C(methyl): 1 sigma.
- C(methyl)-H: 3 sigma.
- Tổng sigma = 10 + 1 + 1 + 1 + 1 + 3 = 17 sigma.
- Phát biểu (5) sai.
-
Hãy xem xét lại các phát biểu và thông tin.
- Phổ IR có C=O, C-O, O-H.
- Z chứa vòng benzene.
- X được tạo thành từ Y (alcohol) và Z.
- Nếu Y là ethyl alcohol (\(C_2H_5OH\)).
- Nếu Z là axit benzoic (\(C_6H_5COOH\)), X là ethyl benzoate (\(C_9H_{10}O_2\), M=150).
- Nếu Z là axit \(p\)-hydroxybenzoic (\(p-HOC_6H_4COOH\)), Y là \(C_2H_5OH\).
- Phản ứng este hóa tạo ra ethyl \(p\)-hydroxybenzoate (\(p-HOC_6H_4COOC_2H_5\)).
- Công thức \(C_9H_{10}O_3\). Phân tử khối = \(12 \times 9 + 1 \times 10 + 16 \times 3 = 108 + 10 + 48 = 166\). Không phù hợp.
-
Nếu Z là axit \(o\)-hydroxybenzoic (salicylic acid), Y là \(C_2H_5OH\).
- Phản ứng este hóa tạo ra ethyl salicylate (\(o-HOC_6H_4COOC_2H_5\)).
- Công thức \(C_9H_{10}O_3\). Phân tử khối = 166. Không phù hợp.
-
Quay lại công thức \(C_8H_8O_3\) với M=152.
- Phổ IR: C=O, C-O, O-H.
- Z chứa vòng benzene. Y là alcohol.
-
Nếu Y là methanol (\(CH_3OH\)), Z là axit salicylic (\(o-HOC_6H_4COOH\)). X là methyl salicylate (\(C_8H_8O_3\)).
- Phát biểu (1): Y là ethyl alcohol. Sai.
- Phát biểu (3): Z có nhóm -OH và -COOH. Đúng.
- Phát biểu (4): 1 mol Z tác dụng với 1 mol NaOH. Sai (2 mol).
- Phát biểu (5): Trong X có 19 liên kết sigma. Đã tính ra 17 sigma. Sai.
-
Có thể có lỗi trong đề bài hoặc các phát biểu.
- Hãy xem xét lại phát biểu (2): Tổng số nguyên tử từ X là 17.
- Nếu X có công thức \(C_7H_4O_4\), M=152. Tổng số nguyên tử = \(7+4+4 = 15\).
- Nếu X có công thức \(C_6H_4O_5\), M=152. Tổng số nguyên tử = \(6+4+5 = 15\).
- Nếu X có công thức \(C_5H_{12}O_5\), M=152. Tổng số nguyên tử = \(5+12+5 = 22\).
- Nếu X có công thức \(C_8H_8O_3\), M=152. Tổng số nguyên tử = \(8+8+3 = 19\).
- Nếu phát biểu (2) đúng, thì tổng số nguyên tử là 17.
- Nếu X có công thức \(C_xH_yO_z\) và \(x+y+z=17\).
- Và \(12x + y + 16z = 152\).
- Thử các giá trị:
- Nếu \(z=1\), \(x+y=16\), \(12x+y=136\). \(11x = 120\), \(x=120/11\) (không nguyên).
- Nếu \(z=2\), \(x+y=15\), \(12x+2y=136 \implies 6x+y=68\). \(5x = 53\), \(x=53/5\) (không nguyên).
- Nếu \(z=3\), \(x+y=14\), \(12x+3y=136\). \(12x+3(14-x)=136 \implies 12x+42-3x=136 \implies 9x=94\), \(x=94/9\) (không nguyên).
- Nếu \(z=4\), \(x+y=13\), \(12x+4y=136 \implies 3x+y=34\). \(2x = 21\), \(x=10.5\) (không nguyên).
- Nếu \(z=5\), \(x+y=12\), \(12x+5y=136\). \(12x+5(12-x)=136 \implies 12x+60-5x=136 \implies 7x=76\), \(x=76/7\) (không nguyên).
- Nếu \(z=6\), \(x+y=11\), \(12x+6y=136\). \(6x+3y=68\). \(6x+3(11-x)=68 \implies 6x+33-3x=68 \implies 3x=35\), \(x=35/3\) (không nguyên).
-
Có vẻ phát biểu (2) sai.
-
Hãy xem xét lại phát biểu (4): 1 mol Z tác dụng vừa đủ với 1 mol sodium hydroxide.
- Điều này có nghĩa là Z chỉ có một nhóm có tính axit mạnh (ví dụ -COOH) hoặc một nhóm có tính axit yếu có thể phản ứng với NaOH (ví dụ -OH phenolic).
- Nếu Z là axit benzoic (\(C_6H_5COOH\)), nó phản ứng với 1 mol NaOH.
- Nếu Z là phenol (\(C_6H_5OH\)), nó phản ứng với 1 mol NaOH.
- Nếu Z là axit salicylic (\(o-HOC_6H_4COOH\)), nó phản ứng với 2 mol NaOH.
- Nếu Z là một hợp chất khác.
-
Giả sử phát biểu (4) đúng. Z phản ứng với 1 mol NaOH.
- Z chứa vòng benzene. Y là alcohol. X là sản phẩm.
- Nếu Z là axit benzoic (\(C_6H_5COOH\)), Y là \(CH_3OH\), X là methyl benzoate (\(C_8H_8O_2\), M=136). Không phù hợp.
- Nếu Z là axit benzoic (\(C_6H_5COOH\)), Y là \(C_2H_5OH\), X là ethyl benzoate (\(C_9H_{10}O_2\), M=150). Gần 152.
- Nếu X là ethyl benzoate, phổ IR không có O-H. Nhưng đề bài có O-H. Vậy X không phải ethyl benzoate.
- Nếu Z là phenol (\(C_6H_5OH\)), Y là một axit cacboxylic có nhóm chức phù hợp để tạo ra X. Nhưng Z là hợp chất hữu cơ tạp chức.
-
Nếu Z là một hợp chất khác.
-
Xem xét lại đề bài và các phát biểu. Có thể có một cách giải khác.
- Dựa vào các thông tin về phổ IR (C=O, C-O, O-H) và phân tử khối 152, công thức \(C_8H_8O_3\) là hợp lý nhất.
- Nếu X là \(C_8H_8O_3\).
- Phát biểu (2) sai (19 nguyên tử).
-
Phát biểu (5) sai (17 sigma).
-
Hãy xem xét lại phát biểu (3): Z có nhóm -OH và -COOH.
- Nếu Z có hai nhóm này, và chứa vòng benzene, ví dụ axit salicylic.
- Nếu Z là axit salicylic, Y là methanol, X là methyl salicylate (\(C_8H_8O_3\)).
- Phát biểu (1): Y là ethyl alcohol. Sai.
- Phát biểu (3): Z có nhóm -OH và -COOH. Đúng.
- Phát biểu (4): 1 mol Z tác dụng với 1 mol NaOH. Sai (2 mol).
- Phát biểu (5): Trong X có 19 liên kết sigma. Sai (17 sigma).
-
Có thể có một cấu trúc khác cho \(C_8H_8O_3\).
-
Ví dụ: axit \(o\)-acetylbenzoic (\(o-CH_3CO-C_6H_4COOH\)).
- Phổ IR có C=O (ketone), C=O (acid), C-O (không có). Có O-H (acid).
- Phân tử khối: \(12 \times 9 + 1 \times 8 + 16 \times 3 = 108 + 8 + 48 = 164\). Không phù hợp.
-
Hãy quay lại các phát biểu và tìm những phát biểu chắc chắn đúng hoặc sai.
- Phát biểu (2): Tổng số nguyên tử từ X là 17. Nếu X là \(C_8H_8O_3\), tổng số nguyên tử là 19. Vậy (2) sai.
-
Phát biểu (5): Trong X có 19 liên kết sigma. Nếu X là methyl salicylate (\(C_8H_8O_3\)), có 17 liên kết sigma. Vậy (5) sai.
-
Chỉ còn lại (1), (3), (4).
- Nếu (3) đúng (Z có -OH và -COOH), và Z chứa vòng benzene. Ví dụ axit salicylic.
- Nếu Z là axit salicylic, thì Y là methanol, X là methyl salicylate.
- (1) Y là ethyl alcohol. Sai.
- (3) Z có -OH và -COOH. Đúng.
- (4) 1 mol Z tác dụng với 1 mol NaOH. Sai.
-
Vậy nếu (3) đúng, thì chỉ có (3) đúng.
-
Nếu (4) đúng (1 mol Z tác dụng với 1 mol NaOH).
- Z có thể là axit benzoic, phenol, hoặc các hợp chất tương tự.
- Z chứa vòng benzene.
- Nếu Z là axit benzoic (\(C_6H_5COOH\)), Y là \(C_2H_5OH\). X là ethyl benzoate (\(C_9H_{10}O_2\), M=150). Phổ IR không có O-H.
- Nếu Z là phenol (\(C_6H_5OH\)), Y là một axit cacboxylic.
-
Nếu (1) đúng (Y là ethyl alcohol).
- Nếu Y là \(C_2H_5OH\).
- Nếu Z là axit benzoic, X là ethyl benzoate (M=150).
- Nếu Z là axit \(p\)-hydroxybenzoic, X là ethyl \(p\)-hydroxybenzoate (\(C_9H_{10}O_3\), M=166).
- Nếu Z là axit \(o\)-hydroxybenzoic, X là ethyl salicylate (\(C_9H_{10}O_3\), M=166).
-
Có vẻ có mâu thuẫn giữa các thông tin.
- Hãy xem xét lại đề bài: "Hợp chất X được chế hóa bằng phản ứng giữa một alcohol Y và một hợp chất hữu cơ Z. Biết rằng Z là hợp chất tạp chức có chứa vòng benzene."
- Phổ IR của X có C=O, C-O, O-H.
-
Phân tử khối của X là 152. Công thức \(C_8H_8O_3\).
-
Nếu X là \(C_8H_8O_3\).
- Phát biểu (2) sai (19 nguyên tử).
-
Phát biểu (5) sai (17 sigma).
-
Xét lại phát biểu (3): Z có nhóm -OH và -COOH.
- Nếu Z là axit salicylic, Y là methanol, X là methyl salicylate.
- Phát biểu (1) sai.
- Phát biểu (3) đúng.
- Phát biểu (4) sai.
-
Xét lại phát biểu (4): 1 mol Z tác dụng với 1 mol NaOH.
- Nếu Z là axit benzoic, Y là \(C_2H_5OH\), X là ethyl benzoate (\(C_9H_{10}O_2\), M=150). Không có O-H.
- Nếu Z là phenol, Y là một axit.
-
Nếu Z là một hợp chất có vòng benzene, 1 nhóm -COOH và 1 nhóm chức khác không phản ứng với NaOH. Ví dụ: axit \(p\)-acetylbenzoic (\(p-CH_3CO-C_6H_4COOH\)).
- Phản ứng với Y (alcohol) tạo ra este.
- Nếu Y là \(CH_3OH\), X là methyl \(p\)-acetylbenzoate (\(CH_3CO-C_6H_4COOCH_3\)). Công thức \(C_9H_8O_3\). Phân tử khối = \(12 \times 9 + 1 \times 8 + 16 \times 3 = 108 + 8 + 48 = 164\). Không phù hợp.
-
Có thể X không phải là \(C_8H_8O_3\).
- Xem lại tỉ lệ nguyên tố: \(x : y : z = \frac{63,16}{12} : \frac{5,26}{1} : \frac{31,58}{16} \approx 5,26 : 5,26 : 1,97\).
- Nếu tỉ lệ là \(3:3:1\), công thức đơn giản là \(C_3H_3O\). \(M=55\). \(152/55 \approx 2.76\).
- Nếu tỉ lệ là \(2:2:1\), công thức \(C_2H_2O\). \(M=42\).
- Nếu tỉ lệ là \(4:4:2\), công thức \(C_4H_4O_2\). \(M=84\).
- Nếu tỉ lệ là \(5:5:2\), công thức \(C_5H_5O_2\). \(M=97\).
- Nếu tỉ lệ là \(6:6:2\), công thức \(C_6H_6O_2\). \(M=110\).
- Nếu tỉ