Đốt cháy hoàn toàn 10.56 g hợp chất hữu cơ A cần dùng vừa đủ 13.44 l khí O2 (đktc) thu được hỗn hợp CO2 và H2O có số mol bằng nhau. Xác định công thức phân tử của A biết 1 lít hơi A nặng gấp 44 lần một lít khí H2.
Ad giúp em bài này ạ! Em cảm ơn.
Đốt cháy hoàn toàn 10.56 g hợp chất hữu cơ A cần dùng vừa đủ 13.44 l khí O2 (đktc) thu được hỗn hợp CO2 và H2O có số mol bằng nhau. Xác định công thức phân tử của A biết 1 lít hơi A nặng gấp 44 lần một lít khí H2.
Ad giúp em bài này ạ! Em cảm ơn.
Chú thích: CTĐGN- Công thức đơn giản nhất
CTPT – Công thức phân tử
Trong A có C, có H, có thể có O
$n_{O_{2}}$ = $\frac{13,44}{22,4}$ = 0,6 (mol)
dA/$H_{2}$ = 44
⇒$M_{A}$ = 44.2 = 88 (g/mol)
⇒$n_{A}$ = $\frac{10,56}{88}$ = 0,12 (mol)
$n_{CO_{2}}$ = $n_{H_{2}O}$ = (10,56 + 0,6 x 32) : (44 + 18) = 0,48 (mol)
⇒ $n_{C}$ = 0,48 mol
$n_{H}$ = 0,48 x 2 = 0,96 mol
⇒$m_{C}$ + $m_{H}$ = 0,48 x 12 + 0,96 = 6,72 (g) < 10,56 g
⇒ Trong A có O
⇒ $n_{O(A)}$ = (10,56-6,72) : 16 = 0,24 (mol)
Gọi CTĐG của A là CxHyOz, ta có tỉ lệ:
x : y : z = 0,48 : 0,96 : 0,24 = 2 : 4 : 1
⇒ CTĐGN của A là $C_{2}H_{4}O$
Gọi CTPT của A là ($C_{2}H_{4}O$)n
⇒ 44.n = 88 ⇒ n=2
Vậy CTPT của A là: $C_{4}H_{8}O_{2}$
Đáp án:
`C_4H_8O_2`
Giải thích các bước giải:
Ta có biết 1 lít hơi A nặng gấp 44 lần một lít khí H2.
`=>D_{A/H_2}=44`
`=>M_{A}=44.2=88(g)`
Ta có `n_{CO_2}=n_{H_2O}`
Gọi `a` là số mol của `CO_2`
`=>n_{CO_2}=a`
`=>`$\begin{cases}n_{C}=a(mol)\\ n_{O}=2a(mol)\\\end{cases}$
`n_(H_2O)=n_(CO_2)=a`
`=>` $\begin{cases}n_{H}=2a\\ n_{O}=a\\\end{cases}$
Lại có `n_{O_2(pư)}=\frac{13,44}{22,4}=0,6(mol)`
`n_{O_2(sau)}=3a`
Giả sử công thức của `A` là `C_nH_2nO_x` (Do `n_{H}=2n_{C}`)
Ta có $∑n_{O (Trước)}=∑n_{O(sau)}$
`=>x+2.0,6=3a (1)`
Lại có
`m_(C)+m_(H)+m_(O)=10,56`
`=>12a+2a+16x=10,56 (2)`
Từ `(1) và (2)`
`=>` $\begin{cases}a=0,48\\x=0,24\\\end{cases}$
CTPT của A là
`n_{C}:n_{H}:n_{O}=0,48:0,96:0,24=2:4:1`
`=>`Công thức đơn giản của A là `(C_2H_4O)_n`
Lại có `M_{A}=88`
`=>44n=88`
`=>n=2`
`=>CTPT` của `A` là `C_4H_8O_2`
`