Đốt cháy hoàn toàn 3g hợp chất hữu cơ A thu được 4,48 lít CO2 (đktc) và 5,4g hơi nước .
a. Xác định CTPT, viết CTCT của A . Biết M A <40 (g/mol)
b. Viết PTHH xảy ra và tính thể tích khí O2 cần dùng (đktc)
Đốt cháy hoàn toàn 3g hợp chất hữu cơ A thu được 4,48 lít CO2 (đktc) và 5,4g hơi nước . a. Xác định CTPT, viết CTCT của A . Biết M A <40 (g/m
By Iris
Đáp án:
a) $C_2H_6$
b) 7,84l
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
a)\\
{n_{C{O_2}}} = \dfrac{{4,48}}{{22,4}} = 0,2\,mol\\
{n_{{H_2}O}} = \dfrac{{5,4}}{{18}} = 0,3\,mol\\
{n_C} = {n_{C{O_2}}} = 0,2\,mol\\
{n_H} = 2{n_{{H_2}O}} = 0,6\,mol\\
{m_C} + {m_H} = 0,2 \times 12 + 0,6 = 3g\\
\Rightarrow A :\text{ chỉ gồm C và H }\\
{n_C}:{n_H} = 0,2:0,6 = 1:3\\
\Rightarrow CTDGN:C{H_3}\\
CTPT\,A:{(C{H_3})_n}\\
{M_A} < 40g/mol \Leftrightarrow 15n < 40 \Leftrightarrow n < 2,67\\
\Rightarrow CTPT:{C_2}{H_6}\\
CTCT:C{H_3} – C{H_3}\\
b)\\
2{C_2}{H_6} + 7{O_2} \xrightarrow{t^0} 4C{O_2} + 6{H_2}O\\
{n_{{C_2}{H_6}}} = \dfrac{3}{{30}} = 0,1\,mol\\
{n_{{O_2}}} = \dfrac{{0,1 \times 7}}{2} = 0,35\,mol\\
{V_{{O_2}}} = 0,35 \times 22,4 = 7,84l
\end{array}\)
`a)“n_{CO_2}=\frac{4,48}{22,4}=0,2(mol)`
`n_{H_2O}=\frac{5,4}{18}=0,3(mol)`
`=> m_{CO_2}=0,2.44=8,8g`
Bảo toàn khối lượng:
`m_{O_2}=m_{CO_2}+m_{H_2O}-m_{A}`
`=> m_{O_2}=5,4+8,8-3=11,2g`
`=> n_{O_2}=\frac{11,2}{32}=0,35(mol)`
Bảo toàn nguyên tố, ta có:
`n_C=0,2(mol)`
`n_H=0,6(mol)`
`n_{O_2}=0,3+0,4-0,35.2=0(mol)`
`=>` Trong `A` không có `O`.
Cho công thức đơn giản nhất của `A` là: `(C_xH_y)_n`
Ta có: `\frac{n_{C}}{n_{H}}=\frac{x}{y}=\frac{0,2}{0,6}=\frac{1}{3}`
Mà: `(C_xH_y)_n=(CH_3)_n<40g`/`mol`
`=> 15n<40`
`=> n<2,67`
Do `n_{H}>n_{C}`
`=>` `A` là `Ankan`.
Mặc khác `n` là số nguyên dương nên:
`+)` Với `n=1 \to A` có công thức là: `CH_3 < 40 \text{(loại)}`.
`+)` Với `n=2 \to A ` có công thức là: `C_2H_6 <40 \text{(t/m)}`.
`=> CTPT` của `A` là: `C_2H_6`
`=> CTCT` của `A` là: `CH_3-CH_3`
`b)` Ta có: `n_{C_2H_6}=\frac{3}{30}=0,1(mol)`
Phương trình:
`2C_2H_6+7O_2\overset{t^o}{\to}4CO_2+6H_2O`
`=> n_{O_2}=n_A.3,5=0,35(mol)`
`=> V_{O_2}=0,35.22,4=7,84(l)`