Đốt cháy hoàn toàn một hợp chất hữu cơ X cần 6,72 lít khí O2 (đktc). 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. Biết H = 1, C = 12, O = 16, Ba = 137. Công thức phân tử của X là
Câu 392382: Đốt cháy hoàn toàn một hợp chất hữu cơ X cần 6,72 lít khí O2 (đktc). 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. Biết H = 1, C = 12, O = 16, Ba = 137. Công thức phân tử của X là
A. C2H6.
B. C2H6O.
C. C2H6O2.
D. Không thể xác định.
Quảng cáo
Do đun nóng nước lọc lại thu được thêm kết tủa nên nước lọc có chứa Ba(HCO3)2.
Các phản ứng xảy ra khi cho sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2:
CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O (1)
2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2 (2)
Ba(HCO3)2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) BaCO3 + CO2 + H2O (3)
Từ đề bài tính được: \({n_{{O_2}}}\); \({n_{BaC{{\rm{O}}_3}(1)}}\); \({n_{BaC{{\rm{O}}_3}(3)}}\)
+ Tính toán theo (1) (2) (3) ta tính được số mol CO2
⟹ Tính được số mol C trong X (dùng bảo toàn C)
+ Từ khối lượng dung dịch giảm ta tính được số mol H2O
⟹ Tính được số mol H trong X (dùng bảo toàn H)
+ Bảo toàn nguyên tố O tính được số mol O trong X (dùng bảo toàn O)
+ Lập tỉ lệ nC : nH : nO ⟹ CTĐGN của X.
+ Mà trong hợp chất hữu cơ chứa C, H, O ta luôn có: 0 < H ≤ 2C + 2
⟹ Giá trị của n.
+ Kết luận CTPT của X.
-
Đáp án : B(0) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
Do đun nóng nước lọc lại thu được thêm kết tủa nên nước lọc có chứa Ba(HCO3)2.
Các phản ứng xảy ra khi cho sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2:
CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O (1)
2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2 (2)
Ba(HCO3)2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) BaCO3 + CO2 + H2O (3)
Ta có: \({n_{{O_2}}} = \dfrac{{6,72}}{{22,4}} = 0,3(mol)\); \({n_{BaC{{\rm{O}}_3}(1)}} = \dfrac{{19,7}}{{197}} = 0,1(mol)\); \({n_{BaC{{\rm{O}}_3}(3)}} = \dfrac{{9,85}}{{197}} = 0,05(mol)\)
Theo (2) và (3) ⟹ \({n_{Ba{{(HC{O_3})}_2}(2)}} = {n_{Ba{{(HC{O_3})}_2}(3)}} = {n_{BaC{{\rm{O}}_3}(3)}} = 0,05(mol)\)
Theo (1) và (2) ⟹ \({n_{C{O_2}}} = {n_{C{O_2}(1)}} + {n_{C{O_2}(2)}} = {n_{BaC{{\rm{O}}_3}(1)}} + 2{n_{Ba{{(HC{O_3})}_2}(2)}} = 0,1 + 2.0,05 = 0,2(mol)\)
Mặt khác, khối lượng dung dịnh giảm 5,5 gam nên ta có:
\({m_{dd\,giam}} = {m_{BaC{{\rm{O}}_3}(1)}} - ({m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}})\)
\( \Leftrightarrow 5,5 = 19,7 - (44.0,2 + {m_{{H_2}O}}) \Rightarrow {m_{{H_2}O}} = 5,4(g)\)
\( \Rightarrow {n_{{H_2}O}} = \dfrac{{5,4}}{{18}} = 0,3(mol)\)
Bảo toàn nguyên tố O ta có: \({n_{O(X)}} + 2{n_{{O_2}}} = 2{n_{C{O_2}}} + {n_{{H_2}O}}\)
⟹ nO(X) + 2.0,3 = 2.0,2 + 0,3 ⟹ nO(X) = 0,1 mol.
Bảo toàn nguyên tố C, H ta có:
\({n_C} = {n_{C{O_2}}} = 0,2(mol)\)
\({n_H} = 2{n_{{H_2}O}} = 2.0,3 = 0,6(mol)\)
Gọi CTPT của X là CxHyOz
⟹ x : y : z = nC : nH : nO = 0,2 : 0,6 : 0,1 = 2 : 6 : 1
⟹ CTĐGN là C2H6O
CTPT của X có dạng (C2H6O)n hay C2nH6nOn
Trong hợp chất hữu cơ chứa C, H, O ta luôn có: 0 < H ≤ 2C + 2 ⟹ 0 < 6n ≤ 2.2n + 2 ⟹ 0 < n ≤ 1 ⟹ n = 1
Vậy công thức phân tử của X là C2H6O.
Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com