12 bài tập xác định công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

Đặt công thức phân tử của camphor có dạng: C_xH_yO_z.

- Lập công thức đơn giản nhất của camphor:

Ta có: x : y : z = \[\frac{{\% {m_C}}}{{12}}:\frac{{\% {m_H}}}{1}:\frac{{\% {m_O}}}{{16}} = \frac{{78,94}}{{12}}:\frac{{10,53}}{1}:\frac{{10,53}}{{16}}\]= 10 : 16 : 1.

Vậy công thức đơn giản nhất của camphor là: C₁₀H₁₆O.

- Từ phổ khối lượng xác định được phân tử khối của camphor là: 152.

- Mối quan hệ giữa công thức phân tử và công thức đơn giản nhất như sau:

C_xH_yO_z = (C₁₀H₁₆O)_n

Þ (12.10 + 16.1 + 16).n = 152 Þ n = 1.

Vậy công thức phân tử của camphor là: C₁₀H₁₆O.

%O = 100% - 73,17% - 7,31% = 19,52%.

Đặt công thức phân tử của eugenol có dạng: C_xH_yO_z.

Ta có:

x : y : z = \[\frac{{\% {m_C}}}{{12}}:\frac{{\% {m_H}}}{1}:\frac{{\% {m_O}}}{{16}} = \frac{{73,17}}{{12}}:\frac{{7,31}}{1}:\frac{{19,52}}{{16}}\]= 6,0975 : 7,31 : 1,22 = 5 : 6 : 1.

Vậy công thức đơn giản nhất của eugenol là: C₅H₆O.

Þ C_xH_yO_z = (C₅H₆O)_n.

Phân tử khối của eugenol là 164.

Þ (12.5 + 6 + 16).n = 164 Þ n = 2.

Vậy công thức phân tử của eugenol là: C₁₀H₁₂O₂.

Đáp án đúng là: B

Đặt công thức phân tử của A: CxHyOz.

Ta có:

\(x:y:z = \frac{{32}}{{12}}:\frac{4}{1}:\frac{{64}}{{16}} = 2,67:4:4 = 2:3:3\)

Công thức đơn giản nhất của A: C2H3O3.

Mối quan hệ giữa công thức phân tử và công thức đơn giản nhất như sau:

CxHyOz = (C2H3O3)n

Vì một phân tử A có 6 nguyên tử oxygen, nên công thức phân tử của A là C4H6O6.

Đáp án đúng là: B

Đặt công thức phân tử của X: CxHyFz.

Ta có:

\(x:y:z = \frac{{37,5\% }}{{12}}:\frac{{3,2\% }}{1}:\frac{{59,3\% }}{{16}} = 3,12:3,17:3,12 = 1:1:1\)

Công thức đơn giản nhất của chất này là CHF.

Mối quan hệ giữa công thức phân tử và công thức đơn giản nhất như sau:

CxHyFz = (CHF)n.

nx = 0,0156 mol.

Khối lượng mol của phân tử X:

 \(\frac{1}{{0,0156}} = 64,1 \approx 64\,(g/mol).\)

\( \Rightarrow \) n = 2. Công thức phân tử của X là C2H2F2.

Đáp án đúng là: B

Đặt công thức phân tử vitamin C là: CxHyOz.

Ta có:

\(x:y:z = \frac{{40,92\% }}{{12}}:\frac{{4,58\% }}{1}:\frac{{54,50\% }}{{16}} = 3,407:4,544:3,406 = 3:4:3\)

Công thức đơn giản nhất của ascorbic acid là C3H4O3.

Mối quan hệ giữa công thức phân tử và công thức đơn giản nhất như sau:

CxHyOz = (C3H4O3)n.

Phổ khối lượng của ascorbic acid cho thấy phân tử khối của ascorbic acid bằng 176.

Công thức phân tử của ascorbic acid là C6H8O6.

Đáp án đúng là: A

Khối lượng các nguyên tố:

\(\begin{array}{l}{m_C} = \frac{{57,94.12}}{{44}} = 15,81\,(mg)\\{m_H} = \frac{{11,85.2}}{{18}} = 1,326\,(mg)\\{m_O} = 20,630 - 15,810 - 1,326 = 3,494\,(mg).\end{array}\)

Tỉ lệ mol các nguyên tố:

\({n_C}:{n_H}:{n_O} = \frac{{15,810}}{{12}}:\frac{{1,326}}{1}:\frac{{3,494}}{{16}} = 1,32:1,32:0,218 = 6:6:1\)

Công thức đơn giản nhất của Y là C6H6O.

Mối quan hệ giữa công thức phân tử và công thức đơn giản nhất như sau:

CxHyOz = (C6H6O)n

Phổ khối lượng của chất Y cho thấy phân tử khối của chất Y bằng 94 Þ n = 1.

Công thức phân tử của Y là C6H6O.