Đốt cháy hoàn toàn 0,43g HCHC B (chứa C,H,O) và sản phẩm cháy lần lượt qua ống 1 đựng P2O5 và ống 2 đựng KOH rắn. Sau thí nghiệm thấy khối lượng ống 1 tăng 0,27g và ống 2 tăng 0,88g. Biết dA/He = 21,5. Hãy XĐ CTPT của A.
Đốt cháy hoàn toàn 0,43g HCHC B (chứa C,H,O) và sản phẩm cháy lần lượt qua ống 1 đựng P2O5 và ống 2 đựng KOH rắn. Sau thí nghiệm thấy khối lượng ống 1 tăng 0,27g và ống 2 tăng 0,88g. Biết dA/He = 21,5. Hãy XĐ CTPT của A.
Giải thích các bước giải:
Đốt cháy hợp chất hữu cơ `B` , ta thu được sản phầm gồm `:CO_2` và `H_2O`
Khi cho sản phẩm qua ống `(1)` đựng `P_2O_5` , khối lượng ống `(1)` tăng là khối lượng `H_2O`
`→m_{H_2O}=0,27(g)`
`-n_{H_2O}=\frac{0,27}{18}=0,015(mol)`
Bảo toàn nguyên tố `H`
`-n_{H}=2.n_{H_2O}=2.0,015=0,03(mol)`
`→m_H=0,03.1=0,03(g)`
Khi cho sản phẩm qua bình `(2)` đựng `KOH` rắn, khối lượng bình `(2)` tăng là khối lượng `CO_2`
`→m_{CO_2}=0,88(g)`
`-n_{CO_2}=\frac{0,88}{44}=0,02(mol)`
Bảo toàn nguyên tố `C`
`-n_C=n_{CO_2}=0,02(mol)`
`→m_C=0,02.12=0,24(g)`
Mặt khác `:m_B=m_C+m_H+m_O`
Mà `m_B=0,43(g);m_C=0,24(g);m_H=0,03(g)`
`⇔0,43=0,24+0,03+m_O`
`⇔m_O=0,16(g)`
`-n_O=\frac{0,16}{16}=0,01(mol)`
Gọi công thức đơn giản nhất của `B` là `:C_xH_yO_z`$(x;y;z∈N^*)$
Ta có `:x:y;z=n_C:n_H:n_O`
`⇔x:y:z=0,02:0,03:0,01`
`⇔x:y:z=2:3:1`
`→x=2;y=3;z=1` ( Thỏa mãn điều kiện )
`→` Công thức đơn giản nhất của `B` là `(C_2H_3O)_n` $(n∈N^*)$
Mà $:d_{B/He}$=`\frac{M_B}{M_{He}}=\frac{M_B}{4}=21,5`
`→M_B=21,5.4=86`$(g/mol)$
`⇔M_{(C_2H_3O)_n}=86`
`⇔(2.M_C+3.M_H+M_O).n=86`
`⇔(2.12+3.1+16).n=86`
`⇔n=2` ( Thỏa mãn điều kiện )
`→` Công thức phân tử của `B` là `:C_4H_6O_2`
$\boxed{\text{LOVE TEAM}}$
$\Delta m_{1}=0,27g=m_{H_2O}$
$\Rightarrow n_{H_2O}=\dfrac{0,27}{18}=0,015(mol)$
$\Rightarrow n_H=2n_{H_2O}=0,03(mol)$
$\Delta m_{2}=0,88g=m_{CO_2}$
$\Rightarrow n_{CO_2}=\dfrac{0,88}{44}=0,02(mol)$
$\Rightarrow n_C=n_{CO_2}=0,02(mol)$
$\Rightarrow n_O=\dfrac{0,43-0,03-0,03.12}{16}=0,01(mol)$
$n_C : n_H : n_O=0,02:0,03:0,01=2:3:1$
$\Rightarrow$ CTĐGN: $C_2H_3O$
Đặt CTPT: $(C_2H_3O)_n$
$M_A=21,5.4=86$
$\Rightarrow (12.2+3+16)n=86$
$\Leftrightarrow n=2$
Vậy CTPT A là $C_4H_6O_2$