Câu hỏi:
09/06/2022 144
Đốt cháy hoàn toàn một hợp chất hữu cơ X cần 6,72 lít khí O2 (đktc). Sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2 thấy có 19,7 gam kết tủa xuất hiện và khối lượng dung dịch giảm 5,5 gam. Lọc bỏ kết tủa, đun nóng nước lọc lại thu được 9,85 gam kết tủa nữa. Biết H = 1, C = 12, O = 16, Ba = 137. Công thức phân tử của X là
Đáp án chính xác
Sách mới 2k7: Tổng ôn Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa…. kỳ thi tốt nghiệp THPT Quốc gia 2025, đánh giá năng lực (chỉ từ 110k).
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Phương pháp giải:
Do đun nóng nước lọc lại thu được thêm kết tủa nên nước lọc có chứa Ba(HCO3)2.
Các phản ứng xảy ra khi cho sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2:
CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O (1)
2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2 (2)
Ba(HCO3)2 BaCO3 + CO2 + H2O (3)
Từ đề bài tính được: \[{n_{{O_2}}}\]; \[{n_{BaC{O_3}(1)}}\]; \[{n_{BaC{O_3}(3)}}\]
+ Tính toán theo (1) (2) (3) ta tính được số mol CO2
⟹ Tính được số mol C trong X (dùng bảo toàn C)
+ Từ khối lượng dung dịch giảm ta tính được số mol H2O
⟹ Tính được số mol H trong X (dùng bảo toàn H)
+ Bảo toàn nguyên tố O tính được số mol O trong X (dùng bảo toàn O)
+ Lập tỉ lệ nC : nH : nO ⟹ CTĐGN của X.
+ Mà trong hợp chất hữu cơ chứa C, H, O ta luôn có: 0 < H ≤ 2C + 2
⟹ Giá trị của n.
+ Kết luận CTPT của X.
Giải chi tiết:
Do đun nóng nước lọc lại thu được thêm kết tủa nên nước lọc có chứa Ba(HCO3)2.
Các phản ứng xảy ra khi cho sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2:
CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O (1)
2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2 (2)
Ba(HCO3)2 BaCO3 + CO2 + H2O (3)
Ta có: \[{n_{{O_2}}} = \frac{{6,72}}{{22,4}} = 0,3(mol)\]; \[{n_{BaC{O_3}(1)}} = \frac{{19,7}}{{197}} = 0,1(mol)\]; \[{n_{BaC{O_3}(3)}} = \frac{{9,85}}{{197}} = 0,05(mol)\]
Theo (2) và (3) ⟹ \[{n_{Ba{{(HC{O_3})}_2}(2)}} = {n_{Ba{{(HC{O_3})}_2}(3)}} = {n_{BaC{O_3}(3)}} = 0,05(mol)\]
Theo (1) và (2) ⟹ \[{n_{C{O_2}}} = {n_{C{O_2}(1)}} + {n_{C{O_2}(2)}} = {n_{BaC{O_3}(1)}} + 2{n_{Ba{{(HC{O_3})}_2}(2)}} = 0,1 + 2.0,05 = 0,2(mol)\]
Mặt khác, khối lượng dung dịnh giảm 5,5 gam nên ta có:
\[{m_{dd{\kern 1pt} giam}} = {m_{BaC{O_3}(1)}} - ({m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}})\]
\[ \Leftrightarrow 5,5 = 19,7 - (44.0,2 + {m_{{H_2}O}}) \Rightarrow {m_{{H_2}O}} = 5,4(g)\]
\[ \Rightarrow {n_{{H_2}O}} = \frac{{5,4}}{{18}} = 0,3(mol)\]
Bảo toàn nguyên tố O ta có: \[{n_{O(X)}} + 2{n_{{O_2}}} = 2{n_{C{O_2}}} + {n_{{H_2}O}}\]
⟹ nO(X) + 2.0,3 = 2.0,2 + 0,3 ⟹ nO(X) = 0,1 mol.
Bảo toàn nguyên tố C, H ta có: \[{n_C} = {n_{C{O_2}}} = 0,2(mol)\]
\[{n_H} = 2{n_{{H_2}O}} = 2.0,3 = 0,6(mol)\]
Gọi CTPT của X là CxHyOz
⟹ x : y : z = nC : nH : nO = 0,2 : 0,6 : 0,1 = 2 : 6 : 1
⟹ CTĐGN là C2H6O
CTPT của X có dạng (C2H6O)n hay C2nH6nOn
Trong hợp chất hữu cơ chứa C, H, O ta luôn có:
0 < H ≤ 2C + 2 ⟹ 0 < 6n ≤ 2.2n + 2 ⟹ 0 < n ≤ 1 ⟹ n = 1
Vậy công thức phân tử của X là C2H6O.
Nhà sách VIETJACK:
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Trên một tấm bìa cac-tông có ghi 4 mệnh đề sau:
I. Trên tấm bìa này có đúng một mệnh đề sai.
II. Trên tấm bìa này có đúng hai mệnh đề sai.
III. Trên tấm bìa này có đúng ba mệnh đề sai.
IV. Trên tấm bìa này có đúng bốn mệnh đề sai.
Hỏi trên tấm bìa trên có bao nhiêu mệnh đề sai?
Xem đáp án »
09/06/2022
6,585
Câu 2:
Từ nào bị sử dụng sai trong câu sau: “Mặc cho bom rơi đạn lạc, người chiến sĩ vẫn ngang nhiên cầm súng xông ra chiến trường.”
Xem đáp án »
09/06/2022
4,738
Câu 3:
Nội dung nào là điểm tương đồng giữa phong trào giải phóng dân tộc ở châu Phi và khu vực Mĩ Latinh sau Chiến tranh thế giới thứ hai?
Xem đáp án »
09/06/2022
4,020
Câu 4:
Đâu không phải là biểu hiện của biến đổi khí hậu ở Việt Nam hiện nay?
Xem đáp án »
09/06/2022
3,964
Câu 5:
“Nhân dịp ông đi công tác ở các tỉnh miền Trung và Tây Nguyên để chuẩn bị cho việc xây dựng một số tuyến đường giao thông theo dự án.” Đây là câu:
Xem đáp án »
09/06/2022
3,843
Câu 6:
Sau Hiệp định Giơ-ne-vơ, Mỹ viện trợ kinh tế, quân sự để xây dựng một chính quyền thân Mỹ ở miền Nam Việt Nam hòng chia cắt lâu dài đất nước ta. Hành động đó của Mỹ đã vi phạm nguyên tắc nào trong Hiến chương của Liên hợp quốc?
Xem đáp án »
09/06/2022
3,582
về câu hỏi!