Sau khi đốt cháy hoàn toàn 400 cm3 một hỗn hợp khí gồm 1 hydrocarbon và N2 bằng 900 cm3, người ta

Câu hỏi số 971235:

Vận dụng

Sau khi đốt cháy hoàn toàn 400 cm³ một hỗn hợp khí gồm 1 hydrocarbon và N₂ bằng 900 cm³, người ta thu được 1400 cm³ khí. Đem thể tích khí này ngưng tụ hết hơi nước thì còn 800 cm³, tiếp tục cho khí còn lại qua dung dịch NaOH dư thì còn 400 cm³. Cho biết các thể tích khí đều đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất. Xác định công thức phân tử của hydrocarbon.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:971235

Phương pháp giải

Phạm vi áp dụng: Phương pháp này dùng để xác định CTPT của các chất hữu cơ ở thể khí hay ở thể lòng để bay hơi. Cơ sở khoa học của phương pháp là “trong một phản ứng có các chất khí tham gia và tạo thành (ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất) hệ số đặt trước công thức của các chất cho biết tỉ lệ thể tích giữa chúng.

Bước 1: Tính thể tích các chất khí có trong bài

Bước 2: Viết và cân bằng phản ứng cháy của chất hữu cơ dạng tổng quát.

Bước 3: Lập tỉ lệ thể tích để tính x, y, z.

$\left. C_{x}H_{y}O_{z}N_{y} + \left( {x + \dfrac{y}{4} - \dfrac{z}{2}} \right)O_{2}\rightarrow xCO_{2} + \dfrac{y}{2}H_{2}O + \dfrac{t}{2}N_{2} \right.$

1 lít $\left( {x + \dfrac{y}{4} - \dfrac{z}{2}} \right)$ lít x lít $\dfrac{y}{2}$ lít $\dfrac{t}{2}$ lít

⟹ $x = \dfrac{V_{CO_{2}}}{V_{A}};y = \dfrac{2V_{H_{2}O}}{V_{A}};t = \dfrac{2V_{N_{2}}}{V_{A}};z = 2x + \dfrac{y}{2} - \dfrac{2V_{O_{2}}}{V_{A}}$

Kinh nghiệm: Sau khi viết và cân bằng phương trình phản ứng (phải cân bằng hệ số trước O₂), so sánh các nguyên tử ở 2 vế của phương trình để rút ra x, y, z.

Giải chi tiết

Sơ đồ:

$\left. 400cm^{3}\left\{ \begin{array}{l} {C_{x}H_{y}} \\ N_{2} \end{array} \right. + 900cm^{3}\, O_{2}\rightarrow 1400cm^{3}\left\{ \begin{array}{l} {CO_{2}} \\ {H_{2}O} \\ N_{2} \\ {O_{2}du} \end{array} \right.\overset{- H_{2}O}{\rightarrow}800cm^{3}\left\{ \begin{array}{l} {CO_{2}} \\ N_{2} \\ {O_{2}du} \end{array} \right.\underset{- CO_{2}}{\overset{+ NaOH}{\rightarrow}}400cm^{3}\left\{ \begin{array}{l} N_{2} \\ O_{2} \end{array} \right. \right.$

$V_{H_{2}O} = 1400 - 800 = 600cm^{3};V_{CO_{2}} = 800 - 400 = 400cm^{3}$

$\left. C_{x}H_{y} + \left( {x + \dfrac{y}{4}} \right)O_{2}\rightarrow xCO_{2} + \dfrac{y}{2}H_{2}O \right.$

⟹ $V_{O_{2}pu} = V_{CO_{2}} + \dfrac{1}{2}V_{H_{2}O} = 400 + \dfrac{1}{2}.600 = 700cm^{3}$

$\left. V_{O_{2}du} = 900 - 700 = 200cm^{3};V_{N_{2}} + V_{O_{2}du} = 400\rightarrow V_{N_{2}} = 400 - 200 = 200cm^{3} \right.$

$\left. V_{C_{x}H_{y}} + V_{N_{2}} = 400\rightarrow V_{C_{x}H_{y}} = 400 - 200 = 200cm^{3} \right.$

$\left. C_{x}H_{y} + \left( {x + \dfrac{y}{4}} \right)O_{2}\rightarrow xCO_{2} + \dfrac{y}{2}H_{2}O \right.$

Theo pt: 1 $\left( {x + \dfrac{y}{4}} \right)$ x $\dfrac{y}{2}$

Theo bài: 200 800 400 600

⟹ x = 2; y = 6

⟹ CTPT của C_xH_y là C₂H₆

Tham Gia Group Dành Cho Học Sinh Lớp 9 - Ôn Thi Vào Lớp 10

Câu hỏi trước

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com . Học online tại nhà cũng giáo viên giỏi từ trường TOP đầu cả nước. 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. Phụ huynh và học sinh tham khảo chi tiết khoá học tại: Link