Toluidine là một hợp chất hữu cơ thuộc loại amin (có chứa N, không chứa O) được dùng trong

Câu hỏi số 440238:

Vận dụng cao

Toluidine là một hợp chất hữu cơ thuộc loại amin (có chứa N, không chứa O) được dùng trong sản xuất thuốc nhuộm và chất màu. Đốt cháy gam toluidine bằng một lượng không khí vừa đủ, lấy hỗn hợp sản phẩm dẫn qua bình H₂SO₄ đặc, thấy khối lượng bình tăng 4,86 gam và thoát ra 59,808 lít (đktc) hỗn hợp khí X. Dẫn X qua bình nước vôi trong dư thu được 42 gam kết tủa. Biết trong không khí chứa 20% O₂, 80% N₂. Công thức đơn giản nhất của toluidine là

A. C₅H₇N.

B. C₅H₁₁N.

C. C₇H₉N₃.

D. C₇H₉N.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:440238

Phương pháp giải

- Khi dẫn hỗn hợp sản phẩm qua bình đựng H₂SO₄ đặc, khối lượng bình tăng chính là khối lượng H₂O bị hấp thụ.

- Khi dẫn X qua bình đựng nước vôi trong dư:

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O

- BTNT O ⟹ n_O2 ⟹ n_N2/kk ⟹ n_{N2 sinh ra} ⟹ n_N.

- Đặt công thức đơn giản nhất của toluidine là C_xH_yN_z

Từ tỉ lệ số mol ⟹ Công thức đơn giản nhất.

Giải chi tiết

Toluidine + KK (O₂; N₂) → H₂O + X (CO₂; N₂)

- Khi dẫn hỗn hợp sản phẩm qua bình đựng H₂SO₄ đặc, khối lượng bình tăng chính là khối lượng H₂O bị hấp thụ.

⟹ n_H2O = 4,86/18 = 0,27 mol

⟹ n_H = 2n_H2O = 2.0,27 = 0,54 mol (1)

- Khi dẫn X qua bình đựng nước vôi trong dư:

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O

0,42 ← 0,42 (mol)

n_CO2 = 0,42 mol ⟹ n_C = n_CO2 = 0,42 mol (2)

- Xét hỗn hợp khí X gồm CO₂ và N₂ (không khí + sinh ra)

n_X = 59,808/22,4 = 2,67 mol

⟹ n_N2/X = n_X – n_CO2 = 2,67 – 0,42 = 2,25 mol.

Do trong toluidine không chứa oxi

⟹ BTNT O: n_O2 = (0,42.2 + 0,27)/2 = 0,555 mol

⟹ n_N2/kk = 4n_O2 = 4.0,555 = 2,22 mol

⟹ n_{N2 sinh ra} = n_N2/X - n_N2/kk = 2,25 – 2,22 = 0,03 mol.

⟹ n_N = 0,03.2 = 0,06 mol (3)

- Đặt công thức đơn giản nhất của toluidine là C_xH_yN_z

Từ (1)(2)(3) ⟹ x : y : z = 0,42 : 0,54 : 0,06 = 7 : 9 : 1

Vậy công thức đơn giản nhất của toluidine là C₇H₉N.

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.