Đốt cháy hoàn toàn m gam chất hữu cơ A chỉ thu được a gam CO2 và b gam H2O. Biết 3a = 11b và 7m = 3(a + b). Xác định công thức phân tử A. Biết dA/kk < 3.
2 câu trả lời
$\textit{Gọi công thức đơn giản nhất của A là: $(C_xH_yO_z)_n$}$
$\textit{Giả sử a = 11 => b = 3 (g) => m = 6(g)}$
$\textit{nC$O_2$ = $\frac{11}{44}$ = 0,25(mol)}$
$\textit{n$H_2$O = $\frac{3}{18}$ = $\frac{1}{6}$ (mol)}$
$\textit{BTNT C: nC/A = nC$O_2$ = 0,25(mol)}$
$\textit{BTNT H: nH/A = 2n$H_2$O = $\frac{1}{3}$ (mol)}$
$\textit{$m_O$ = $m_A$ - $m_C$ - $m_H$ = 6 - 0,25 - $\frac{1}{3}$ =$\frac{8}{3}$ (g)}$
$\textit{=> $n_O$ =$\frac{8}{3}$ : 16 = $\frac{1}{6}$ (mol)}$
$\textit{=> x:y:z = $n_C$:$n_H$:$n_O$ = 0,25:$\frac{1}{3}$ :$\frac{1}{6}$ 3:4:2}$
$\textit{Vậy công thức đơn giản nhất của A: $($C_3$$H_4$$O_2$)_n$}$
$\textit{Ta có: $M_A$ < 87 => n< 1,201}$
$\textit{Vì n nguyên dương => n =1}$
$\textit{Vậy công thức phân tử của A là : $C_3$$H_4$$O_2$}$
Đáp án: $\rm C_3H_4O_2$
Giải thích các bước giải:
Cho $\rm a = 33,$ suy ra: $\rm b=9,$ $\rm m=18$
$\rm n_{CO_2}=\dfrac{33}{44}=0,75(mol)$
$\rm n_{H_2O}=\dfrac{9}{18}=0,5(mol)$
Bảo toàn nguyên tố:
$\rm n_C=n_{CO_2}=0,75(mol)$
$\rm n_{H}=2n_{H_2O}=1(mol)$
$\rm m_C+m_H=0,75.12+1=10(g)<18$
Vậy trong A có cả O.
$\rm n_O=\dfrac{18-10}{16}=0,5(mol)$
Đặt A là: $\rm C_xH_yO_z$
Tỉ lệ: $\rm x:y:z=0,75:1:0,5=1,5:2:1$
CTĐGN: $\rm (C_{1,5}H_2O)_n$
$\rm d_{A/kk}<3$
$\rm →M_A<87$
$\rm (1,5.12+2+16).n<87$
$\rm →n<2,416667$
Vậy với $\rm n=2→A: C_3H_4O_2$