Hợp chất hữu cơ (Q) là hidrocacbon no, mạch hở có tỉ khối so với Heli nhỏ hơn 20. Khi đốt hết một lượng Q Trong khí oxi thì thu được m (g) CO2 và 9m/44 (g) hơi H2O.
a) Xác định công thức phân tử có thể có của (Q).
b) Nếu (Q) tác dụng với dung dịch Brom ở nhiệt độ thường tạo ra sản phẩm hữu cơ có hàm lượng Cacbon chiếm 18,09 % theo khối lượng. Xác định công thức phân tử đúng của (Q) và đề xuất 1 công thức cấu tạo thích hợp của (Q).
Đáp án:
a) \({C_2}{H_2};{\text{ }}{{\text{C}}_4}{H_4};{\text{ }}{{\text{C}}_6}{H_6}\)
b)
Giải thích các bước giải:
Q có CTPT dạng \({C_n}{H_{2n + 2}}\)
\({C_n}{H_{2n + 2}} + (1,5n + 0,5){O_2}\xrightarrow{{}}nC{O_2} + (n + 1){H_2}O\)
Ta có:
\({n_{C{O_2}}} = \frac{m}{{44}}{\text{ mol; }}{{\text{n}}_{{H_2}O}} = \frac{{9m}}{{44.18}} = \frac{m}{{88}} < {n_{C{O_2}}}\)
Vô lý vì nếu hidrocacbon no thì số mol nước luôn lớn hơn \(C{O_2}\).
Nếu bỏ dữ kiện no đi
\({n_C}:{n_H} = {n_{C{O_2}}}:2{n_{{H_2}O}} = 1:1\)
Vậy Q có dạng \({(CH)_n}\)
Vì \({M_Q} < 20.4 = 80 \to 13n < 80\)
Số H trong hidrocacbon luôn là số chẵn nên thỏa mãn n=2; 4;6
Các CTPT có thể có của Q là \({C_2}{H_2};{\text{ }}{{\text{C}}_4}{H_4};{\text{ }}{{\text{C}}_6}{H_6}\)
Cho Q tác dụng với brom có các trường hợp xảy ra:
TH1:
\({C_2}{H_2} + 2B{r_2}\xrightarrow{{}}{C_2}{H_2}B{r_4}\)
\(\to \% {m_C} = \frac{{12.2}}{{12.2 + 2 + 80.4}} = 6,94\% \) loại
TH2:
\({C_4}{H_4} + 3B{r_2}\xrightarrow{{}}{C_4}{H_4}B{r_6}\)
\(\to \% {m_C} = 9,02\% \) loại
TH3:
\({C_6}{H_6} + 4B{r_2}\xrightarrow{{}}{C_6}{H_6}B{r_8}\)
\(\to \% {m_C} = 10,03\% \) không thỏa mãn
Không có CT thỏa mãn
Bạn kiểm tra lại đề !