Đề bài
Người ta đốt cháy 4,55 g chất hữu cơ X bằng 6,44 lít O2 (lấy dư). Sau phản ứng thu được 4,05 g H2O và 5,6 lít hỗn hợp khí gồm CO2, N2 và O2 còn dư. Các thể tích đo ở đktc. Dẫn hỗn hợp khí này đi qua dung dịch NaOH (dư) thì còn lại hỗn hợp khí có tỉ khối đối với hiđro là 15,5.
a) Xác định công thức đơn giản nhất của X.
b) Xác định công thức phân tử, biết rằng phân tử khối của X là 91.
Viết công thức cấu tạo và tên của X, biết rằng X là muối, vừa phản ứng được với dung dịch NaOH, vừa phản ứng được với dung dịch HCl.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
- Lập hệ ba phương trình số mol CO2, N2 và O2
- Tính khối lượng nguyên tố C,H,N,O trong hợp chất hữu cơ
- Gọi CT HCHC có dạng là \({C_x}{H_y}{N_z}{O_t}\) => tỉ lệ \(x:y:z:t = \dfrac{{{m_C}}}{{12}} = \dfrac{{{m_H}}}{1} = \dfrac{{{m_N}}}{{14}} = \dfrac{{{m_O}}}{{16}}\)=> CTPT đơn giản nhất
- M=91=> CTPT
Lời giải chi tiết
Đặt lượng CO2 là a mol, lượng N2 là b mol, lượng O2 còn dư là c mol.
Ta có : \(a + b + c\) =\(\dfrac{{5,6}}{{22,4}} = 0,25\) (1)
\(44a + 28b + 32c\)
\(= 4,55 + \dfrac{{6,44}}{{22,4}} \times 32 - 4,05 = 9,7\)(2)
\(\dfrac{{28b + 32c}} {{b + c}} = 15,5.2 = 31\) (3)
Giải hệ phương trình, tìm được : a = 0,15 ; b = 0,025 ; c = 0,075.
Khối lượng C trong 4,55 g X : \(0,15\times12\) = 1,8 (g).
Khối lượng H trong 4,55 g X :\(\dfrac{{2\times4,05}}{{18}}\) = 0,45 (g).
Khối lượng N trong 4,55 g X : \(0,025\times28\) = 0,7 (g).
Khối lượng O trong 4,55 g X : 4,55 - 1,8 - 0,45 - 0,7 = 1,6 (g).
Chất X có dạng CxHyNzOt.
\(x:y:z:t\)
\(= \dfrac{{{m_C}}}{{12}} = \dfrac{{{m_H}}}{1} = \dfrac{{{m_N}}}{{14}} = \dfrac{{{m_O}}}{{16}}\)
= 0,15 : 0,45 : 0,05 : 0,10 = 3 : 9 : 1 : 2
Công thức đơn giản nhất của X là C3H9NO2.
Vì M = 91 nên công thức phân tử của X cũng là C3H9NO2. Các công thức cấu tạo phù hợp :
CH3 -CH2 – COO- (NH4)+ ; CH3 – COO-(CH3NH3)+
amoni propionat metylamoni axetat
HCOO-(C2H5NH3)+ ; HCOO-((CH3) 2NH2)+
etylamoni fomat đimetylamoni fomat
