Hỗn hợp E gồm chất X (CmH2m+4O4N2, là muối của axit cacboxylic hai chức) và chất Y (CnH2n+3O2N, là muối của axit cacboxylic đơn chức). Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol E cần vừa đủ 0,26 mol O2, thu được N2,CO2 và 0,4 mol H2O. Mặt khác, cho 0,1 mol E tác dụng hết với dung dịch NaOH, cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được hỗn hợp hai chất khí đều làm xanh qùy tím ẩm và a gam hỗn hợp hai muối khan. Giá trị của của a là
Trả lời bởi giáo viên
Đặt số mol của CmH2m+4O4N2: a (mol) ; số mol của CnH2n+3O2N: b (mol)
CmH2m+4O4N2 + (1,5m-1)O2 → mCO2 + (m+2)H2O + N2
a → (1,5m-1)a → (m+2)a mol
CnH2n+3O2N + (1,5n-0,25)O2 → nCO2 + (n+1,5)H2O + N2
b → (1,5n-0,25)b → (n+1,5)b mol
Ta có hệ 3 phương trình:
{nE=a+b=0,1nO2=(1,5m−1)a+(1,5n−0,25)b=0,26nH2O=(m+2)a+(n+1,5)b=0,4⇒{a+b=0,11,5(ma+nb)−(a+0,25b)=0,26ma+nb=0,4−2a−1,5b⇒{a+b=0,14a+2,5b=0,34ma+nb=0,4−2a−1,5b⇒{a=0,06b=0,043m+2n=11
Do m ≥ 2 và n ≥ 1 nên m = 3 và n = 1 là nghiệm duy nhất thỏa mãn
=> CTPT X: C3H10O4N2 và CTPT của Y: CH5O2N
E + NaOH → 2 chất khí đều làm xanh quỳ tím ẩm
=> CTCT của X: NH3CH3COO-COONH4 ; CTCT của Y: HCOONH4
=> 2 khí làm xanh quỳ tím ẩm là NH3 và CH3NH3
Muối thu được gồm: (COONa)2: 0,06 mol và HCOONa: 0,04 (mol)
=> a = 0,06.134 + 0,04.68=10,76 (g)
Hướng dẫn giải:
Viết phương trình đốt cháy
CmH2m+4O4N2 + (1,5m-1)O2 → mCO2 + (m+2)H2O + N2
a → (1,5m-1)a → (m+2)a mol
CnH2n+3O2N + (1,5n-0,25)O2 → nCO2 + (n+1,5)H2O + N2
b → (1,5n-0,25)b → (n+1,5)b mol
Ta có hệ 3 phương trình:
{nE=a+b=0,1nO2=(1,5m−1)a+(1,5n−0,25)b=0,26nH2O=(m+2)a+(n+1,5)b=0,4
Từ đây suy ra được a, b. Từ đó có mối quan hệ m, n. Sau đó biện luận tìm được m, n thỏa mãn