Đốt cháy hoàn toàn 5,28 gam X cần vừa đủ 9,408 lít O2 (đktc), chỉ thu được CO2, và H20 theo tỉ lệ khối lượng là mCO2 : mH2O=11:2. Biết Mx< 150. Xác định công thức phân tử của X. E ko tính nổi Mx ạ
2 câu trả lời
$n_{O_2}=\dfrac{9,408}{22,4}=0,42(mol)$
$\Rightarrow m_{O_2}=0,42.32=13,44(g)$
Bảo toàn KL: $m_X+m_{O_2}=m_{CO_2}+m_{H_2O}$
$m_{CO_2}+m_{H_2O}=13,44+5,28=18,72(g)$
$\Rightarrow m_{CO_2}=\dfrac{18,72}{11+2}.11=15,84(g)$
$\Rightarrow m_{H_2O}=18,72-15,84=2,88(g)$
$\Rightarrow n_{CO_2}=\dfrac{15,84}{44}=0,36(mol)$
$\Rightarrow n_{H_2O}=\dfrac{2,88}{18}=0,16(mol)$
Bảo toàn nguyên tố C và H: $n_C=n_{CO_2}=0,36(mol);n_H=2n_{H_2O}=0,32(mol)$
$\Rightarrow n_O=\dfrac{5,28-0,36.12-0,32}{16}=0,04(mol)$
Đặt CTPT của X là $C_xH_yO_z$
$\Rightarrow x:y:z=n_C:n_H:n_O=0,36:0,32:0,04=9:8:1$
Do đó CTPT của X có dạng $(C_9H_8O)_n$
Mà $M_X<150$
$\Rightarrow (12.9+8+16).n<150$
$\Rightarrow 132.n<150$
Mà $n\in \mathbb{N^*}\Rightarrow n=1$
Vậy CTPT của X là $C_8H_9O$
Đáp án:
\({C_9}{H_8}O\)
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
{n_{{O_2}}} = 0,42mol\\
{m_{C{O_2}}}:{m_{{H_2}O}} = 11:2\\
\to {n_{C{O_2}}}:{n_{{H_2}O}} = \dfrac{{11}}{{44}}:\dfrac{2}{{18}} = 0,25:\dfrac{1}{9} = 9:4
\end{array}\)
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
\(\begin{array}{l}
{m_X} + {m_{{O_2}}} = {m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}}\\
\to {m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}} = 5,28 + 0,42 \times 32 = 18,72g\\
44{n_{C{O_2}}} + 18{n_{{H_2}O}} = 18,72
\end{array}\)
Giải hệ phương trình ta có:
\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
44{n_{C{O_2}}} + 18{n_{{H_2}O}} = 18,72\\
4{n_{C{O_2}}} - 9{n_{{H_2}O}} = 0
\end{array} \right.\\
\to {n_{C{O_2}}} = 0,36mol \to {n_{{H_2}O}} = 0,16mol\\
\to {n_C} = {n_{C{O_2}}} = 0,36mol\\
\to {n_H} = 2{n_{{H_2}O}} = 0,32mol\\
\to {m_C} + {m_H} = 4,64g < 5,28g
\end{array}\)
Suy ra X có chứa nguyên tố O
\(\begin{array}{l}
\to {m_O} = 5,28 - 4,64 = 0,64g\\
\to {n_O} = 0,04mol\\
\to {n_C}:{n_H}:{n_O} = 0,36:0,32:0,04 = 9:8:1\\
\to {({C_9}{H_8}O)_n}\\
{M_X} < 150\\
\to 132n < 150\\
\to n < 1,1\\
\to n = 1\\
\to {C_9}{H_8}O
\end{array}\)
