Đốt cháy hoàn toàn hợp chất hữu cơ A cần 5,6 lít (đktc) hỗn hợp khí (O2 và O3), biết tỉ

Câu hỏi số 823447:

Vận dụng

Đốt cháy hoàn toàn hợp chất hữu cơ A cần 5,6 lít (đktc) hỗn hợp khí (O₂ và O₃), biết tỉ khối của hỗn hợp khí này so với hỗn hợp khí (CO, N₂) là 48/35. Cho toàn bộ sản phẩm tạo thành (chỉ gồm CO₂, H₂O ) vào 500mL dung dịch nước vôi trong 0,4M, sau khi kết thúc phản ứng lấy sản phẩm thu được (có kết tủa) cho tác dụng vừa đủ với dung dịch Ba(OH)₂ 10% thấy tổng khối lượng kết tủa thu được ở hai lần là 39,7 gam; khối lượng dung dịch cuối cùng nặng hơn khối lượng dung dịch nước vôi trong đem dùng là 149,9 gam. Tìm công thức phân tử của hợp chất hữu cơ A? biết 35 < M_A < 75.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:823447

Phương pháp giải

$\begin{array}{l} {n_{hh} = \dfrac{5,6}{22,4} = 0,25(mol);n_{Ca{(OH)}_{2}} = 0,4.0,5 = 0,2(mol)} \\ {M_{hh} = \dfrac{48}{35}.28 = 38,4} \end{array}$

$\left. \left\{ \begin{array}{l} {n_{O_{2}} = a(mol)} \\ {n_{O_{3}} = b(mol)} \end{array} \right.\Rightarrow\left\{ \begin{array}{l} a \\ b \end{array} \right. \right.$

CO₂ + Ca(OH)₂ $\xrightarrow{{}}$CaCO₃ + H₂O

x ⟵ x ⟵ x

2CO₂ + Ca(OH)₂ $\xrightarrow{{}}$ Ca(HCO₃)₂

2y ⟵ y ⟵ y

Ca(HCO₃)₂ + Ba(OH)₂ $\xrightarrow{{}}$ BaCO₃ + CaCO₃ + 2H₂O

y ⟶ y ⟶ y ⟶ y

Khối lượng kết tủa 2 lần (1)

$n_{Ca{(OH)}_{2}} = x + y = 0,2(2)$

⟹ Tìm x, y

m_{dd sau cùng tăng} = $\left. m_{CO_{2}} + m_{H_{2}O} + m_{dd\, Ba{(OH)}_{2}} - m_{ktua}\Rightarrow m_{H_{2}O} \right.$

BTNT (H):

BTNT(O):

Đặt CT đơn giản nhất của A là C_xH_yO_z ⟹ x : y :z

Giải chi tiết

$\begin{array}{l} {n_{hh} = \dfrac{5,6}{22,4} = 0,25(mol);n_{Ca{(OH)}_{2}} = 0,4.0,5 = 0,2(mol)} \\ {M_{hh} = \dfrac{48}{35}.28 = 38,4} \end{array}$

$\left. \left\{ \begin{array}{l} {n_{O_{2}} = a(mol)} \\ {n_{O_{3}} = b(mol)} \end{array} \right.\Rightarrow\left\{ \begin{array}{l} {32a + 48b = 38,4.0,25} \\ {a + b = 0,25} \end{array} \right.\Rightarrow\left\{ \begin{array}{l} {a = 0,15} \\ {b = 0,1} \end{array} \right. \right.$

CO₂ + Ca(OH)₂ $\xrightarrow{{}}$CaCO₃ + H₂O

x ⟵ x ⟵ x

2CO₂ + Ca(OH)₂ $\xrightarrow{{}}$ Ca(HCO₃)₂

2y ⟵ y ⟵ y

Ca(HCO₃)₂ + Ba(OH)₂ $\xrightarrow{{}}$ BaCO₃ + CaCO₃ + 2H₂O

y ⟶ y ⟶ y ⟶ y

Khối lượng kết tủa 2 lần: 100x + 197y +100y =39,7 (1)

$n_{Ca{(OH)}_{2}} = x + y = 0,2(2)$

$\overset{(1),(2)}{\rightarrow}$ $\left\{ \begin{array}{l} {x = 0,1} \\ {y = 0,1} \end{array} \right.$⟹ $n_{CO_{2}} = x + 2y = 0,3(mol) = n_{C}$

$\left. n_{Ba{(OH)}_{2}pu} = y = 0,1(mol)\Rightarrow m_{dd\, Ba{(OH)}_{2}} = \dfrac{0,1.171}{10\%}.100\% = 171(g) \right.$

m_{dd sau cùng tăng} = $\left. m_{CO_{2}} + m_{H_{2}O} + m_{dd\, Ba{(OH)}_{2}} - m_{ktua} = 149,9\Rightarrow m_{H_{2}O} = 5,4(g) \right.$

BTNT (H): $n_{H(A)} = 2.n_{H_{2}O} = 2.\dfrac{5,4}{18} = 0,6(mol)$

BTNT(O): $\left. n_{O(A)} + n_{O(O_{2},O_{3})} = n_{O(CO_{2})} + n_{O(H_{2}O)}\Rightarrow n_{O(A)} = 0,3.2 + 0,3 - 0,15.2 - 0,1.3 = 0,3(mol) \right.$

Đặt CT đơn giản nhất của A là C_xH_yO_z:

⟹ $x:y:z = 0,3:0,6:0,3 = 1:2:1$

⟹ CT đơn giản nhất: CH₂O

Ta có: 35< M_A < 75

⟹ 35 < 29n < 75

⟹ n = 2

Công thức phân tử của A: C₂H₄O₂

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