Câu hỏi:
2 năm trước
Đốt cháy hoàn toàn 6,20 một hợp chất hữu cơ A cần một lượng O2 (đktc) vừa đủ thu được hỗn hợp sản phẩm cháy. Cho sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2 thấy có 19,7 gam kết tủa xuất hiện và khối lượng dung dịch giảm 5,5 gam. Lọc bỏ kết tủa, đun nóng nước lọc lại thu được 9,85 gam kết tủa nữa. Cho H = 1; C = 12; O = 16; Ba = 137. Công thức phân tử của A là
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: c
Bước 1: Tính số mol Ba(HCO3)2
- Vì đun nóng nước lọc lại thu được kết tủa
⟹ trong nước lọc có chứa Ba(HCO3)2
- Khi đun nước lọc ta có phản ứng:
Ba(HCO3)2 \(\xrightarrow{{{t^0}}}\) BaCO3 ↓ + CO2 ↑ + H2O
⟹ \({n_{Ba{{(HC{O_3})}_2}}} = {n_{BaC{{\rm{O}}_3}}} = \dfrac{{9,85}}{{197}} = 0,05\,\,mol\)
Bước 2: Tính số mol C, số mol H, số mol O
- BTNT C: \({n_{C{O_2}}} = {n_{BaC{{\rm{O}}_3}}} + 2{n_{Ba{{(HC{O_3})}_2}}} = 0,1 + 2.0,05 = 0,2\,\,mol\)
- BTNT C \( \Rightarrow {n_C} = {n_{C{O_2}}} = 0,2\,\,mol \Rightarrow {m_C} = 0,2.12 = 2,4\,\,gam\)
- Lại có mdung dịch giảm = \({m_{BaC{{\rm{O}}_3}}} - ({m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}}) \Rightarrow {m_{{H_2}O}} = 5,4\,\,gam \Rightarrow {n_{{H_2}O}} = \dfrac{{5,4}}{{18}} = 0,3\,\,mol\)
- BTNT H \( \Rightarrow {n_H} = 2{n_{{H_2}O}} = 0,6\,\,mol \Rightarrow {m_H} = 0,6\,\,gam\)
- Ta thấy mC + mH = 2,4 + 0,6 = 3 gam < mA ⟹ trong A có chứa O.
Ta có mO = mA – mC – mH = 6,2 – 2,4 – 0,6 = 3,2 gam ⟹ nO = 0,2 mol.
Bước 3: Lập CTPT của A
- Gọi công thức đơn giản nhất của A là CxHyOz
Ta có x : y : z = nC : nH : nO = 0,2 : 0,6 : 0,2 = 1 : 3 : 1
⟹ CTĐGN của A là CH3O.
⟹ CTPT của A có dạng (CH3O)n hay CnH3nOn.
- Trong hợp chất hữu cơ chứa C, H, O ta luôn có: H ≤ 2C + 2
⟹ 3n ≤ 2n + 2 ⟹ n ≤ 2
+ Nếu n = 1 ⟹ CTPT của A là CH3O ⟶ loại.
+ Nếu n = 2 ⟹ CTPT của A là C2H6O2 ⟶ thỏa mãn.
Hướng dẫn giải:
Bước 1: Tính số mol Ba(HCO3)2
- Từ số mol kết tủa thu được khi đun nóng nước lọc, tính được số mol Ba(HCO3)2.
Bước 2: Tính số mol C, số mol H, số mol O
- BTNT C, tìm được số mol CO2. Từ đó tính được số mol C.
=> Khối lượng C
- Áp dụng công thức khối lượng dung dịch giảm, tính số mol H2O. Từ đó tính số mol nguyên tố H.
=> Khối lượng H
- So sánh tổng khối lượng C và H với khối lượng của A, kết luận trong A có hay không chứa nguyên tố O.
- BTKL cho các nguyên tố trong A, tính số mol O.
Bước 3: Lập CTPT của A
