Đốt cháy hoàn toàn 4g chất hữu cơ X rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy vào dd KOH, khối lượng dung dịch tăng 16,8g thu được 2 muối có khối lượng 37,6 g và 2 muối này có tỉ lệ mol là 2 : 1.Xác định dãy đồng đẳng
mn giúp mk vs ạ
Đốt cháy hoàn toàn 4g chất hữu cơ X rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy vào dd KOH, khối lượng dung dịch tăng 16,8g thu được 2 muối có khối lượng 37,6 g và 2 muối này có tỉ lệ mol là 2 : 1.Xác định dãy đồng đẳng
mn giúp mk vs ạ
`CO_2+2KOH->K_2CO_3+H_2O`
`CO_2+KOH->KHCO_3`
Gọi `a` là số mol `KHCO_3`
Do tỉ lệ số mol của `K_2CO_3:KHCO_3=2:1`
`=>n_{K_2CO_3}=2a`
Lại có
`m_{\text{Muối}}=37,6(g)`
`=>138.2a+100a=37,6`
`=>a=0,1(mol)`
`=>n_{K_2CO_3}=0,2(mol)`
`n_{KHCO_3}=0,1(mol)`
Bảo toàn nguyên tố `C`
`=>`n_{CO_2}=\sumn_{C}=n_{K_2CO_3}+n_{KHCO_3}=0,3(mol)`
`=>m_{CO_2}=0,3.44=13,2(g)`
Lại có bình tăng `16,8(g)`
`=>\Delta_m=16,8(g)`
`=>m_{H_2O}=16,8-m_{CO_2}=16,8-13,2=3,6(g)`
`=>n_{H_2O}=\frac{3,6}{18}=0,2(mol)`
Bảo toàn nguyên tố `C` và `H`
`=>m_{C}+m_{H}=0,3.12+0,2.2=4=m_{X}`
`=>X` gồm `C` và `H`
Gọi công thức phân tử của `X` là `C_xH_y(y<=2x+2)`
`x:y=0,3:0,4=3:4`
`=>` Công thức phân tử của `X` là `C_3H_4`
`=>` Dãy đồng đẳng của `X` là ankin
Hai muối thu được gồm $KHCO_3$ và $K_2CO_3$
$KOH+CO_2\to KHCO_3$
$2KOH+CO_2\to K_2CO_3+H_2O$
+ Trường hợp 1: $KHCO_3$ x mol, $K_2CO_3$ 2x mol
$\Rightarrow 100x+138.2x=37,6$
$\Leftrightarrow x=0,1$
$\Rightarrow n_C=n_{CO_2}=n_{KHCO_3}+n_{K_2CO_3}=0,3(mol)$
$\Delta m_{dd}=16,8g=m_{CO_2}+m_{H_2O}$
$\Rightarrow n_{H_2O}=\dfrac{16,8-0,3.44}{18}=0,2(mol)$
$\Rightarrow n_H=2n_{H_2O}=0,4(mol)$
$n_O=\dfrac{4-0,4-0,3.12}{16}=0$
$\Rightarrow X$ là hidrocacbon
$n_C : n_H=0,3:0,4=3:4$
$\Rightarrow$ CTĐGN: $(C_3H_4)_n$
$n=1\to C_3H_4$ (dãy đồng đẳng ankadien hoặc ankin)
$n=2\to C_6H_8$ (dãy đồng đẳng ankadiin)
$n=3\to C_9H_{12}$ (dãy đồng đẳng aren)
+ Trường hợp 2:
$KHCO_3$ 2x mol, $K_2CO_3$ x mol
$\Rightarrow 100.2x+138.x=37,6$
$\Leftrightarrow x=0,111$
$\Rightarrow n_C=n_{CO_2}=n_{KHCO_3}+n_{K_2CO_3}=0,333(mol)$
$\Delta m_{dd}=16,8g=m_{CO_2}+m_{H_2O}$
$\Rightarrow n_{H_2O}=\dfrac{16,8-0,333.44}{18}=0,12(mol)$
$\Rightarrow n_H=2n_{H_2O}=0,24(mol)$
$n_O=\dfrac{4-0,24-0,333.12}{16}=-0,01$ (loại)