Đốt cháy hoàn toàn $0.42 \ g$ hợp chất $A$ chỉ thu được $CO_2$ và $H_2O$. Khi dẫn toàn bộ sản phẩm vào bình đựng dung dịch nước vôi trong dư thì khối lượng bình tăng thêm $1.86 \ g$ và tạo ra $3 \ g$ kết tủa. Khi hóa hơi $m \ (g) \ A$ thì $V_A=40\%$ của $m \ (g) \ N_2$ (ở cùng đk). Xác định CTPT của $A$.
$n_{CO_2}=n_{CaCO_3\downarrow}=\dfrac{3}{100}=0,03(mol)$
$\Rightarrow n_C=0,03(mol)$
$\Delta m_{\text{bình}}=1,86g=m_{CO_2}+m_{H_2O}$
$\Rightarrow n_{H_2O}=\dfrac{1,86-0,03.44}{18}=0,03(mol)$
$\Rightarrow n_H=2n_{H_2O}=0,06(mol)$
$n_O=\dfrac{0,42-0,03.12-0,06}{16}=0$
$\Rightarrow A$ là hidrocacbon
$n_C: n_H=0,03.0,06=1:2$
$\Rightarrow$ CTĐGN: $CH_2$
Đặt CTPT $A$ là $C_nH_{2n}$
Xét $m_A=m_{N_2}=28g$
$n_{N_2}=\dfrac{28}{28}=1(mol)$
$V_A=40\%V_{N_2}$
$\Rightarrow n_A=40\%n_{N_2}=40\%.1=0,4(mol)$
$\Rightarrow M_A=\dfrac{28}{0,4}=70$
Ta có: $12n+2n=70$
$\Leftrightarrow n=5$
Vậy CTPT hidrocacbon $A$ là $C_5H_{10}$
Đáp án:
`C_5H_10`
Giải thích các bước giải:
Ta có khối lượng bình tăng `1,86(g)`
`=>\Delta_m=1,86(g)`
Hay `m_{CO_2}+m_{H_2O}=1,86(g)`
`CO_2+Ca(OH)_2->CaCO_3+H_2O`
`n_{CaCO_2}=\frac{3}{100}=0,03(mol)`
Theo phương trình
`n_{CO_2}=n_{CaCO_3}=0,03(mol)`
`=>m_{CO_2}=0,03.44=1,32(g)`
`=>m_{H_2O}=1,86-1,32=0,54(g)`
`=>n_{H_2O}=\frac{0,54}{18}=0,03(mol)`
Ta thấy
`n_{CO_2}=n_{H_2O}`
`=>` Hợp chất `A` có dạng `C_xH_(2x)O_y`
Lại có `m(g)` `A` thì có `V_{A}=40% V_{N_2}`
Giả sử `m=28(g)` và 2 chất đều ở đktc
`=>n_{N_2}=\frac{28}{28}=1(mol)`
`=>V_{N_2}=1.22,4=22,4(l)`
`=>V_{A}=22,4.40%=8,96(l)`
`=>n_{A}=\frac{8,96}{22,4}=0,4(mol)`
`=>M_{A}=\frac{28}{0,4}=70`
`=>12x+2x+16y=70`
`=>14x+16y=70`
Ta có bảng
$\begin{array}{|c|c|}\hline x&1&2&3&4&5\\\hline y&3,5&2,625&1,75&0,875&0\\\hline \text{Kết luận}&\text{Loại}&\text{Loại}&\text{Loại}&\text{Loại}&C_5H_10\\\hline\end{array}$
`=>CTPT` của `A` là `C_5H_10`