Đề bài

Một hợp chất hữu cơ Y có 32% C; 6,67% H; 18,67% N về khối lượng còn lại là O. Phân tử khối của hợp chất này được xác định thông qua kết quả phổ khối lượng với peak ion phân tử có giá trị m/z lớn nhất. Cho phổ khối lượng của Y như sau:

Phổ khối lượng của Y

      Thực hiện phản ứng ester hóa giữa Y với alcohol đơn giản nhất trong HCl khan, đun nóng. Trong điều kiện phản ứng, sản phẩm hữu cơ thu được có tổng số nguyên tử của các nguyên tố bằng bao nhiêu?

Phương pháp giải

Dựa vào % khối lượng các nguyên tố trong Y.

Lời giải của GV Loigiaihay.com

Đáp án :

%m_O = 100% - 32% - 6,67% - 18,67% = 42,66%.

Đặt công thức phân tử của Y là C_xH_yO_zN_t.

Từ phổ khối lượng của Y xác định được: M_Y = 75.

Vậy:

\(\begin{array}{l}x = \frac{{\% {m_C}}}{{12}}.\frac{M}{{100}}{\rm{ =  }}\frac{{32}}{{12}}{\rm{.}}\frac{{75}}{{100}}{\rm{ =  2 ;}}\,{\rm{      }}y{\rm{  = }}\frac{{\% {m_H}}}{1}.\frac{M}{{100}} = \,\frac{{6,67}}{1}.\frac{{75}}{{100}}{\rm{ =  5}}\\{\rm{z}} = \frac{{\% {m_O}}}{{16}}.\frac{M}{{100}} = \frac{{42,66}}{{16}}{\rm{.}}\frac{{75}}{{100}}{\rm{ =  2 }};\,{\rm{   t}} = \frac{{\% {m_N}}}{{14}}.\frac{M}{{100}} = \frac{{18,67}}{{14}}.\frac{{75}}{{100}} = 1\end{array}\)

Công thức phân tử của Y: C₂H₅O₂N ⟶ Y là H₂N-CH₂-COOH phản ứng ester hóa với CH₃OH (alcohol đơn giản nhất)

Trong điều kiệu phản ứng: H₂N-CH₂-COOCH₃ + HCl ⟶ ClH₃N-CH₂-COOCH₃ có tổng số 15 nguyên tử.