Chất hữu cơ A mạch hở, thành phần chính chứa C, H, O trnong đó oxi chiếm 44,44% về khối lượng. Phân tử khối của A là 144 đvC. Cho A tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ cô cạn thì phần rắn thu được coi như chỉ chứa một muối B và phần hới chứa hai chất hữu cơ C, D trong đó C có khả năng hợp H₂ tạo thành rượu.

1. Tìm các công thức cấu tạo có thể có của A.

2. Biết rằng hai chất hữu cơ C, D đều là rượu. Xác định công thức cấu tạo của A, B,C, D và viết các phương trình phản ứng.

Câu 1

 Áp dụng định luật bảo toàn nguyên

 tố H ta có:

n_HCl = 2n_H2 = 2.0,045 = 0,09 mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng

 ta có: m_A + m_HCl = m _muối + m_H2

=> m = m _muối + m_H2 – m_A = 4,575 + 0,045.2 – 0,09.36,5 = 1,38 (gam)

Câu 2

Do cho kim loại phản ứng với H₂SO₄ đặc và HNO₃ đặc nên khí sinh ra là SO₂ và NO₂.

Áp dụng phương pháp đường chéo ta có:

SO₂:     64                    4,5

                        50,5

NO₂:    46                    13,5

→nSO2=nNO2=4,513,5=13

Đặt số mol của Fe và M lần lượt là x và y (mol)

- Khi cho hỗn hợp tác dụng với HCl:

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

x                                  x   (mol)

M + nHCl → MCl_n + 0,5nH₂

y                                 0,5ny  (mol)

n_H2 = 0,045 => x + 0,5ny = 0,045 (1)

- Khi cho hỗn hợp tác dụng với HNO₃ đặc và H₂SO₄ đặc:

Ta có các bán phản ứng oxi hóa – khử:

Fe → Fe³⁺ + 3e

x                   3x

M → Mⁿ⁺ + ne

y                   ny

S⁺⁶     +    2e → S⁺⁴ (SO₂)

0,021     0,042

N⁺⁵    +   1e  → N⁺⁴ (NO₂)

0,063    0,063

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 3x + ny = 0,042 + 0,063 hay 3x + ny = 0,105 (2)

Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình sau:

Mặt khác: m_A = m_Fe + m_M => 1,38 = 0,015.56 + My => My = 0,54(4)

Từ (3) và (4) suy ra  M = 9n

Ta có bảng sau:

Vậy kim loại M là nhôm, kí hiệu là Al.

Nung hỗn hợp BaCO₃, Cu, FeO chỉ có BaCO₃ bị nhiệt phân hủy

BaCO₃ $\stackrel{t^{\circ }}{\to }$ BaO + CO₂↑ (B)

Rắn A gồm: Cu, FeO, BaO,  có thể có BaCO₃ dư

Khí B là CO₂

CO₂ + KOH → KHCO₃

CO₂ + 2KOH → K₂CO₃ + H₂O

Dung dịch C gồm KHCO₃ và K₂CO₃

KHCO₃ + NaOH → K₂CO₃ + Na₂CO₃ + H₂O

K₂CO₃ + CaCl₂ → CaCO₃↓ + 2KCl

A + H₂O dư có phản ứng xảy ra:

BaO + H₂O → Ba(OH)₂

Vây dd D là Ba(OH)₂

rắn E là Cu, FeO, có thể có BaCO₃ dư

E + HCl dư → khí B + dd F + rắn G

BaCO₃ + 2HCl → BaCl₂ + CO₂↑ + H₂O

FeO + 2HCl → FeCl₂ + H₂O

Dd F gồm: BaCl₂, FeCl₂ và HCl dư

Rắn G là Cu

A + H₂SO₄ đặc => hỗn hợp khí H ( từ đây khẳng định chắc chắn A có BaCO₃ dư)

BaCO₃ + H₂SO₄ đặc $\stackrel{t^{\circ }}{\to }$ BaSO₄↓ + CO₂ + H₂O

Cu + 2H₂SO₄ đặc  $\stackrel{t^{\circ }}{\to }$ CuSO₄ + SO₂↑ + 2H₂O

2FeO + 4H₂SO₄ đặc $\stackrel{t^{\circ }}{\to }$ Fe₂(SO₄)₃ + SO₂ + 4H₂O

Hỗn hợp khí H gồm: SO₂ và CO₂

Dung dịch I gồm: CuSO₄, Fe₂(SO₄)₃, H₂SO₄ đặc, nóng dư

Kết tủa K là: BaSO₄.