Khoảng giữa tháng 12 năm 2019, dịch viêm phổi cấp COVID-19 do chủng virus corona mới đã bùng phát tại thành phố Vũ Hán, thuộc tỉnh Hồ Bắc ở miền trung Trung Quốc. Triệu chứng của bệnh bao gồm sốt, ho, khó thở,… và có thể gây tử vong cho con người. Trong thời gian dịch bệnh diễn biến phức tạp, Bộ Y tế Việt Nam đã đưa ra các khuyến cáo phòng dịch trong đó có việc sử dụng nước rửa tay khô. Thành phần chính của nước rửa tay khô là cồn y tế (ancol etylic). Trong đó, một số loại nước rửa tay khô được bổ sung thêm chất X giúp làn da mịn màng, tươi trẻ, hạn chế nếp nhăn. Biết đốt cháy 9,89 gam X cần dùng 20,8656 lít khí O2 (đktc) thu được CO2 và H2O. Hấp thụ sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)2 dư thấy khối lượng dung dịch giảm 91,701 gam. X có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất. Công thức phân tử của X là (biết NTK: H = 1; C = 12; O = 16)
-
A.
C2H6O.
-
B.
C29H50O2.
-
C.
C7H8O5.
-
D.
C20H30O.
Bước 1: Tính số mol O2 phản ứng
Bước 2: Tính số mol CO2 và H2O tạo thành
- Bảo toàn khối lượng : mX + mO2 = mCO2 + mH2O (1)
- Từ khối lượng dung dịch giảm lập được phương trình: mdd giảm = \({m_{BaC{{\rm{O}}_3}}} - ({m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}})\) (2)
Giải hệ (1) (2) thu được số mol CO2, H2O
Bước 3: Tìm CTPT của X
- Dùng bảo toàn nguyên tố C, H tính được số mol C, H trong X
- So sánh thấy mC + mH < mX → X có chứa O → nO
- Lập tỉ lệ nC : nH : nO ⇒ CTĐGN
- Mà trong hợp chất hữu cơ chứa C, H, O ta luôn có: 0 < H ≤ 2C + 2 ⇒ CTPT
Bước 1: Tính số mol O2 phản ứng
Ta có: \({n_{{O_2}}} = \dfrac{{20,8656}}{{22,4}} = 0,9315\left({mol} \right)\)
Bước 2: Tính số mol CO2 và H2O tạo thành
Đặt số mol của CO2 và H2O lần lượt là a và b (mol)
- BTKL: \({m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}} = {m_X} + {m_{{O_2}}}\)
⇔ 44a + 18b = 9,89 + 0,9315.32 = 39,698 (1)
- Khi hấp thụ sản phẩm cháy vào bình đựng Ba(OH)2 dư có phản ứng:
CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 ↓ + H2O
Theo PTHH → \({n_{BaC{{\rm{O}}_3}}} = {n_{C{O_2}}} = a\left({mol} \right)\)
Mặt khác, khối lượng dung dịch giảm: mdd giảm = \({m_{BaC{{\rm{O}}_3}}} - ({m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}})\)
⇔ 197a - (44a + 18b) = 91,701 ⇔ 153a - 18b = 91,701 (2)
Giải hệ (1) (2) ta được a = 0,667 và b = 0,575.
Bước 3: Tìm CTPT của X
- Bảo toàn nguyên tố C → \({n_C} = {n_{C{O_2}}} = 0,667\left({mol} \right) \to {m_C} = 0,667.12 = 8,004\left(g \right)\)
- Bảo toàn nguyên tố H → \({n_H} = 2{n_{{H_2}O}} = 1,15\left({mol} \right) \to {m_H} = 1,15.1 = 1,15\left(g \right)\)
- Ta thấy mC + mH = 8,004 + 1,15 = 9,154 gam < mX
→ Trong X có chứa Oxi
=> mO = mX - mC - mH = 9,89 - 9,154 = 0,736 gam → nO = 0,046 mol
- Gọi công thức phân tử của X là CxHyOz.
Ta có: x : y : z = nC : nH : nO = 0,667 : 1,15 : 0,046 = 29 : 50 : 2.
Theo đề bài X có CTPT trùng với CTĐGN nên CTPT của X là C29H50O2.
Đáp án : B
Các bài tập cùng chuyên đề
Phát biểu nào sau được dùng để định nghĩa công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ?
Cho chất axetilen (C2H2) và benzen (C6H6), hãy chọn nhận xét đúng trong các nhận xét sau :
Đốt cháy một hợp chất hữu cơ X trong oxi vừa đủ, người ta thấy thoát ra khí CO2, hơi H2O và khí N2. Chọn kết luận chính xác nhất trong các kết luận sau :
Hợp chất X có CTĐGN là CH3O. CTPT nào sau đây ứng với X ?
Hợp chất X có CTĐGN là C4H9ClO. CTPT nào sau đây ứng với X ?
Một chất hữu cơ A có 51,3% C ; 9,4% H ; 12% N ; 27,3% O. Tỉ khối hơi của A so với không khí là 4,034. CTPT của A là
Chất hữu cơ A chứa 7,86% H ; 15,73% N về khối lượng. Đốt cháy hoàn toàn 2,225 gam A thu được CO2, hơi nước và khí nitơ, trong đó thể tích khí CO2 là 1,68 lít (đktc). CTPT của A là (biết MA < 100) :
Một hợp chất hữu cơ Z có % khối lượng của C, H, Cl lần lượt là : 14,28% ; 1,19% ; 84,53%. CTPT của Z là :
Chất hữu cơ X có M = 123 và khối lượng C, H, O và N trong phân tử theo thứ tự tỉ lệ với 72 : 5 : 32 : 14. CTPT của X là :
Khi đốt cháy hoàn toàn một amin đơn chức X, thu được 16,80 lít khí CO2 ; 2,80 lít N2 (các thể tích đo ở đktc) và 20,25 gam H2O. CTPT của X là :
Oxi hóa hoàn toàn 4,02 gam một hợp chất hữu cơ X chỉ thu được 3,18 gam Na2CO3 và 0,672 lít khí CO2. CTĐGN của X là :
Đốt cháy hoàn toàn m gam một amin X bằng lượng không khí vừa đủ thu được 17,6 gam CO2, 12,6 gam H2O và 69,44 lít N2 (đktc). Giả thiết không khí chỉ gồm N2 và O2 trong đó oxi chiếm 20% thể tích không khí. X có công thức là
Đốt cháy hoàn toàn 1,47 gam chất hữu cơ X (chỉ chứa C, H, O) bằng 1,0976 lít khí O2 (ở đktc) lượng dùng vừa đủ thì sau thí nghiệm thu được H2O, 2,156 gam CO2. Tìm CTPT của X, biết tỉ khối hơi của X so với không khí nằm trong khoảng 3< dX < 4.
Đốt cháy hoàn toàn 1,88 gam chất hữu cơ A (chứa C, H, O) cần 1,904 lít O2 (đktc) thu được CO2 và hơi nước theo tỉ lệ thể tích 4 : 3. Biết tỉ khối của A so với không khí nhỏ hơn 7. Công thức phân tử của A là
Phân tích x gam chất hữu cơ X chỉ thu được a gam CO2 và b gam H2O. Biết 3a = 11b và 7x = 3(a + b). Tỉ khối hơi của X so với không khí nhỏ hơn 3. CTPT của X là :
Hiđrocacbon A có tỉ khối so với He bằng 14. CTPT của A là :
Một hợp chất hữu cơ A có tỉ khối so với không khí bằng bằng 2. Đốt cháy hoàn toàn A bằng khí O2 thu được CO2 và H2O. Có bao nhiêu công thức phân tử phù hợp với A ?
Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon X ở thể khí. Sản phẩm cháy thu được cho hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 thấy có 10 gam kết tủa xuất hiện và khối lượng bình đựng dung dịch Ca(OH)2 tăng 16,8 gam. Lọc bỏ kết tủa, cho nước lọc tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư lại thu được kết tủa, tổng khối lượng hai lần kết tủa là 39,7 gam. CTPT của X là :
Đốt cháy hoàn toàn một hợp chất hữu cơ X cần 6,72 lít O2 (đktc). Sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2 thấy có 19,7 gam kết tủa xuất hiện và khối lượng dung dịch giảm 5,5 gam. Lọc bỏ kết tủa, đun nóng nước lọc lại thu được 9,85 gam kết tủa nữa. CTPT của X là:
Đốt cháy 1 lít hơi hiđrocacbon với một thể tích không khí (lượng dư). Hỗn hợp khí thu được sau khi hơi H2O ngưng tụ có thể tích là 18,5 lít, cho qua dung dịch KOH dư còn 16,5 lít, cho hỗn hợp khí đi qua ống đựng photpho dư thì còn lại 16 lít. Xác định CTPT của hợp chất trên biết các thể tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất và O2 chiếm 1/5 không khí, còn lại là N2.
