Cho hợp chất hữu cơ Y chứa C, H, O. Đốt cháy hết 0,2 mol Y cần vừa đủ 8,96 lít khí O2 (đktc).

Câu hỏi số 313866:

Vận dụng cao

Cho hợp chất hữu cơ Y chứa C, H, O. Đốt cháy hết 0,2 mol Y cần vừa đủ 8,96 lít khí O₂ (đktc). Cho toàn bộ sản phẩm cháy lần lượt đi chậm qua bình 1 đựng 100 gam dung dịch H₂SO₄ 96,48% (dư), bình 2 đựng dung dịch KOH (dư), thấy sản phẩm cháy bị hấp thụ hoàn toàn. Sau thí nghiệm, nồng độ dung dịch H₂SO₄ ở bình 1 là 90%, ở bình 2 có 55,2 gam muối tạo thành. Biết rằng khi cho Y tác dụng với dung dịch KHCO₃ thì giải phóng khí CO₂. Tên gọi của Y là?

A. axit fomic

B. axit axetic

C. axit propionic

D. axit oxalic

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:313866

Phương pháp giải

Từ dữ kiện bài toán tìm được số mol H₂O và số mol CO₂

Gọi Y là C_xH_yO_z

→ Ta có PT cháy: C_xH_yO_z +\({{4x + y - 2z} \over 4}\)O₂ → xCO₂ + \({y \over 2}\)H₂O

Từ phản ứng đốt cháy tính được giá trị của x và y

Áp dụng bảo toàn nguyên tố O để tính z. Từ đó suy ra công thức phân tử của Y.

Giải chi tiết

Số mol O₂ cháy = \({{8,96} \over {22,4}}\)= 0,4 mol ;

Khối lượng H₂SO₄ = 96,48 gam, sau khi hấp thụ H₂O thì khối lượng H₂SO₄ trong dung dịch không đổi

→ Khối lượng dung dịch sau khi hấp thụ =\({{96,48} \over {90}} \times 100\) = 107,2 gam

Khối lượng H₂O thu được sau khi đốt chất hữu cơ = khối lượng dung dịch H₂SO₄ tăng = 7,2 gam

→ Số mol H₂O =\({{7,2} \over {18}}\) = 0,4 mol

Khi cho CO₂ vào dung dịch KOH dư ta có PT: 2KOH + CO₂ ® K₂CO₃ + H₂O (1)

Từ (1) ta có số mol CO₂ = số mol K₂CO₃ = \({{55,2} \over {138}}\)= 0,4 mol

Gọi Y là C_xH_yO_z

→ Ta có PT cháy: C_xH_yO_z + \({{4x + y - 2z} \over 4}\)O₂ → xCO₂ + \({y \over 2}\)H₂O (2)

1 mol x mol y/2 mol

0,2 mol 0,4 mol 0,4 mol

→ x = 2; y = 4

Áp dụng ĐLBTNT với nguyên tố Oxi ta có:

Số nguyên tử O_{(trong 0,2 mol Y)} + số ng tử O_(cháy) = số ng tử O_{(trong CO2)} + số ng tử O_{(trong H2O)}

→ 0,2z + 2´0,4 = 2´0,4 + 0,4 → z = 2 Vậy CTPT của Y là: C₂H₄O₂

Vì Y tác dụng với KHCO₃ tạo CO₂ nên Y phải có nhóm –COOH

→ Vậy CTCT của Y là CH₃COOH (axit axetic)

CH₃COOH + KHCO₃ → CH₃COOK + CO₂ + H₂O

Đáp án cần chọn là: B

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link