Bốn hydrocarbon X, Y, Z, T đều có phần trăm khối lượng hydrogen là 10%.a) Xác định công thức

Câu hỏi số 851872:

Vận dụng

Bốn hydrocarbon X, Y, Z, T đều có phần trăm khối lượng hydrogen là 10%.

a) Xác định công thức đơn giản nhất của X, Y, Z, T.

b) Biết X là chất khí ở điều kiện thường. Cho 4,958 lít (đkc) khí X vào lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃ tạo ra m gam kết tủa vàng. Xác định công thức cấu tạo của X và tính m.

c) Y có cấu tạo mạch hở, không phân nhánh, có My=80 amu. Khi đun nóng Y với dung dịch potassium permanganate chỉ thu được muối potassium oxalate và các chất vô cơ. Y phản ứng với nước bromine thu được bốn sản phẩm mạch hở chứa dibromo là đồng phân cấu tạo của nhau. Xác định công thức cấu tạo của Y và bốn sản phẩm dibromo.

d) Z, T là hai đồng phân của nhau, đều thuộc dãy đồng đẳng của benzene.

i) Từ Z thực hiện sơ đồ phản ứng sau: $Z\xrightarrow{{}}Z1\xrightarrow{{}}Z2\xrightarrow{{}}Diethylphthalate$

Biết phần trăm khối lượng carbon trong Z₂ là 64,86%. Xác định công thức cấu tạo của Z, Z₁, Z₂ và viết các phương trình hóa học của phản ứng xảy ra.

ii) T phản ứng với oxygen theo tỉ lệ mol 1:1, sản phẩm thu được cho tác

dụng với dung dịch H,SO, loãng thì thu được hai chất hữu cơ đơn chức Họ

T1 và T2. Phản ứng của T1 và T2 theo tỉ lệ mol thích hợp tạo hợp chất T3 (có công thức cấu tạo như hình bên).

Xác định công thức cấu tạo của T, T1, T2.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:851872

Phương pháp giải

a) Ta có phần trăm khối lượng hydrogen là 10% nên %m_C = 100% - 10% = 90%.

Gọi công thức tổng quát dạng C_xH_y (x, y nguyên dương) ⟹$x:y = \dfrac{\% C}{12}:\dfrac{\% H}{1}$

⟹ Công thức đơn giản nhất của X, Y, Z, T

b) Theo câu (a), CTĐGN ⟹ CTTN vì X là chất khí ⟹ n

Xác định công thức cấu tạo của X và viết phương trình hoá hoc,

c) Công thức cấu tạo của Y và bốn sản phẩm dibromo:

Công thức của Y có M_Y= 80 amu ⟹ n

Tính chất hoá học của Y, xác định công thức cấu tạo của Y.

Giải chi tiết

a) Ta có phần trăm khối lượng hydrogen là 10% nên %m_C = 100% - 10% = 90%.

Gọi công thức tổng quát dạng C_xH_y (x, y nguyên dương) ⟹$x:y = \dfrac{90}{12}:\dfrac{10}{1} = 7,5:10 = 3:4$

Công thức đơn giản nhất của X, Y, Z, T là C₃H₄.

b) Theo câu (a), CTĐGN của X là C₃H₄ nên CTTN dạng (C₃H₄)_n vì X là chất khí nên n = 1

CTPT X là C₃H₄; CTCT X là: CH=C-CH₃ với $n_{X} = \dfrac{4,958}{24,79} = 0,2(mol)$

CH=C-CH₃ + AgNO₃→ CAg=C-CH₃ + NH₄NO₃

0,2 ⟶ 0,2

⟹ m_{gam kết tủa vàng} = 0,2.147 = 29,4 (gam)

c) Công thức cấu tạo của Y và bốn sản phẩm dibromo:

Ta có công thức của Y dạng (C₃H₄)_n, có M_Y= 80 amu ⟹ 40n = 80 ⟹ n = 2 ⟹ Y: C₆H₈

Y có cấu tạo mạch hở, không phân nhánh, Y phản ứng với KMnO₄ thu được KOOC-COOK và tác dụng với dung dịch Br₂ cho 4 dẫn xuất dibromo nên Y có cấu tạo CH₂=CH-CH=CH-CH=CH₂ CH₂=CH-CH=CH-CH=CH₂ + 8KMnO₄ →3KOOC-COOK + 8MnO₂ + 2KOH + 2H₂O

$CH_{2} = CH - CH = CH - CH = CH_{2} + Br_{2}\overset{}{\rightarrow}\left| \begin{array}{l} {CHBr - CHBr - CH = CH - CH = CH_{2}} \\ {CH_{2} = CH - CHBr - CHBr - CH = CH_{2}} \\ {CH_{{}_{2}}Br - CH = CH - CHBr - CH = CH_{2}} \\ {CH_{2}Br - CH = CH - CH = CH - CH_{2}Br} \end{array} \right.$

d) Z, T là hai đồng phân của nhau, đều thuộc dãy đồng đẳng của benzene.

i) Công thức cấu tạo của Z, Z₁, Z₂ và viết các phương trình hóa học của phản ứng xảy ra.

${{({{C}_{3}}{{H}_{4}})}_{n}}\xrightarrow{{}}{{Z}_{1}}\xrightarrow{{}}{{Z}_{2}}\xrightarrow{{}}{{C}_{2}}{{H}_{5}}OOC-{{C}_{6}}{{H}_{4}}-COO{{C}_{2}}{{H}_{5}}$

Đặt công thức Z₂dạng C_xH_yO_z

$\begin{array}{l} {\% C = \dfrac{12x}{12x + y + 16z}.100\% = 64,86\%(3 \leq z \leq 4)} \\ \left. z = 3\Rightarrow\left\{ \begin{array}{l} {x = 8} \\ {y = 4} \end{array} \right.\Rightarrow Z_{2}:C_{8}H_{4}O_{3} \right. \end{array}$

z = 4 ⟹ Vô nghiệm

$3{{C}_{2}}{{H}_{5}}-{{C}_{6}}{{H}_{4}}-C{{H}_{3}}+18KMn{{O}_{4}}\xrightarrow{{}}3HOOC-{{C}_{6}}{{H}_{4}}-COOH+3{{K}_{2}}C{{O}_{3}}+18Mn{{O}_{2}}+12KOH$

$HOOC - C_{6}H_{4} - COOH\overset{H_{2}SO_{4}}{\rightleftharpoons}C_{8}H_{4}O_{3} + H_{2}O$

$HOOC - C_{6}H_{4} - COOH + 2C_{2}H_{5}OH\overset{H_{2}SO_{4}dac}{\rightleftharpoons}C_{2}H_{5}OOC - C_{6}H_{4} - COOC_{2}H_{5} + 2H_{2}O$

ii) Công thức cấu tạo của T, T1, T2.

T cùng công thức phân tử với Z nên T có dạng C₉H₁₂.

$C_{9}H_{12}\overset{+ O_{2}(1:1)}{\rightarrow}Sp\overset{+ H_{2}SO_{4}}{\rightarrow}\left\{ \begin{array}{l} T_{1} \\ T_{2} \end{array} \right.$

T1 + T2 ⟶ T3

⟹ T: C₆H₅-CH(CH₃)₂; T₁: C₆H₅-OH và T₂: CH₃COCH₃

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