Bài tập trắc nghiệm Hóa 11

Trắc nghiệm Bài 21. Công thức phân tử hợp chất hữu cơ - Hóa 11

Làm đề thi

Đề bài

Câu 1 :

Phát biểu nào sau được dùng để định nghĩa công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ?

A

Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử.
B

Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử.
C

Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ phần trăm số mol của mỗi nguyên tố trong phân tử.
D

Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ số nguyên tử C và H có trong phân tử.

Câu 2 :

Cho chất axetilen (C₂H₂) và benzen (C₆H₆), hãy chọn nhận xét đúng trong các nhận xét sau :

A

Hai chất đó giống nhau về công thức phân tử và khác nhau về công thức đơn giản nhất
B

Hai chất đó khác nhau về công thức phân tử và giống nhau về công thức đơn giản nhất.
C

Hai chất đó khác nhau về công thức phân tử và khác nhau về công thức đơn giản nhất.
D

Hai chất đó có cùng công thức phân tử và cùng công thức đơn giản nhất

Câu 3 :

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 :

A

X chắc chắn chứa C, H, N và có thể có hoặc không có oxi.
B

X là hợp chất của 3 nguyên tố C, H, N.
C

Chất X chắc chắn có chứa C, H, có thể có N.
D

X là hợp chất của 4 nguyên tố C, H, N, O.

Câu 4 :

Hợp chất X có CTĐGN là CH₃O. CTPT nào sau đây ứng với X ?

A

C₃H₉O₃.
B

C₂H₆O₂.
C

CH₃O.
D

Không xác định được.

Câu 5 :

Hợp chất X có CTĐGN là C₄H₉ClO. CTPT nào sau đây ứng với X ?

A

C₄H₉ClO.
B

C₈H₁₈Cl₂O₂.
C

C₁₂H₂₇Cl₃O₃.
D

Không xác định được.

Câu 6 :

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

A

C₅H₁₁O₂N.
B

C₁₀H₂₂O₄N₂.
C

C₆H₁₃O₂N.
D

C₅H₉O₂N.

Câu 7 :

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 M_A< 100) :

A

C₆H₁₄O₂N.
B

C₃H₇O₂N.
C

C₃H₇ON.
D

C₃H₇ON₂.

Câu 8 :

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 :

A

CHCl₂.
B

C₂H₂Cl₄.
C

C₂H₄Cl₂.
D

một kết quả khác.

Câu 9 :

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 :

A

C₆H₁₄O₂N.
B

C₆H₆ON₂.
C

C₆H₁₂ON.
D

C₆H₅O₂N.

Câu 10 :

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 :

A

C₄H₉N.
B

C₃H₇N.
C

C₂H₇N.
D

C₃H₉N.

Câu 11 :

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 :

A

CO₂Na.
B

CO₂Na₂.
C

C₃O₂Na.
D

C₂O₂Na.

Câu 12 :

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

A

C₂H₅NH₂.
B

C₃H₇NH₂.
C

CH₃NH₂.
D

C₄H₉NH₂.

Câu 13 :

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< d_X < 4.

A

C₃H₄O₃.
B

C₃H₆O₃.
C

C₃H₈O₃.
D

Đáp án khác.

Câu 14 :

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

A

C₈H₁₂O₅.
B

C₄H₈O₂.
C

C₈H₁₂O₃.
D

C₆H₁₂O₆.

Câu 15 :

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 :

A

C₃H₄O.
B

C₃H₄O₂.
C

C₃H₆O.
D

C₃H₆O₂.

Câu 16 :

Hiđrocacbon A có tỉ khối so với He bằng 14. CTPT của A là :

A

C₄H₁₀.
B

C₄H₆.
C

C₄H₄.
D

C₄H₈.

Câu 17 :

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 ?

A

2.
B

1.
C

3.
D

4.

Câu 18 :

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)₂tăng 16,8 gam. Lọc bỏ kết tủa, cho nước lọc tác dụng với dung dịch Ba(OH)₂dư lại thu được kết tủa, tổng khối lượng hai lần kết tủa là 39,7 gam. CTPT của X là :

A

C₃H₈.
B

C₃H₆.
C

C₃H₄.
D

C₂H₄

Câu 19 :

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:

A

C₂H₆.
B

C₂H₆O.
C

C₂H₆O₂.
D

Không thể xác định.

Câu 20 :

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.

A

C₂H₆.
B

C₂H₄.
C

C₃H₈.
D

C₂H₂.

Câu 21 :

Chất hữu cơ mạch hở X có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất. Đốt cháy hoàn toàn m gam X cần vừa đủ 6,72 lít O₂ (đktc), thu được 12,32 lít (đktc) hỗn hợp gồm CO₂và hơi nước. Hấp thụ hết sản phẩm cháy vào 200 ml dung dịch Ba(OH)₂ 1M, sau phản ứng khối lượng phần dung dịch giảm bớt 2 gam. Cho m gam X tác dụng vừa đủ với 0,1 mol NaOH, thu được 0,05 mol H₂O và một chất hữu cơ Y. Phát biểu nào sau đây là sai?

A
Đốt cháy hoàn toàn Y thu được CO₂ và H₂O với số mol bằng nhau.
B
Có 4 công thức cấu tạo phù hợp với X.
C
Tách nước Y thu được chất hữu cơ không có đồng phân hình học.
D
X phản ứng được với NH₃ trong AgNO₃.

Câu 22 :

Một hidrocacbon X có M = 58, phân tích 1 gam X thu được 5/29 gam hidro. Trong X có số nguyên tử H là:

A

10
B

5
C

4
D

8

Câu 23 :

Đốt cháy hoàn toàn a mol một chất hữu cơ X thu được 3,36 lít CO₂ ở đktc và 4,5 gam H₂O. Giá trị của a là

A

0,05
B

0,1
C

0,15
D

Không xác định được

Câu 24 :

Đốt cháy hoàn toàn 1,44 gam một hidrocacbon X có M = 72 thu được 4,4 gam CO₂. Số nguyên tử cacbon trong phân tử X là

A

6
B

5
C

4
D

7

Câu 25 :

Đốt một lượng hidrocacbon X thu được hỗn hợp sản phẩm trong đó CO₂ có khối lượng chiếm 66,165%. Chất X có công thức là

A

C₆H₆
B

C₄H₁₀
C

C₈H₁₀
D

C₅H₁₂

Câu 26 :

Đốt cháy hoàn toàn 20 ml hợp chất hữu cơ M bằng vừa đủ 105 ml khí oxi, sản phẩm cháy thu được gồm 80 ml khí CO₂, 90 ml hơi H₂O, 10 ml N₂. Biết các thể tích đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất, nhiệt độ. Công thức phân tử của M là (cho nguyên tử khối của các nguyên tố C = 12; H=1; O = 16; N = 14)

A
C₄H₁₀O₂N₂
B
C₃H₇O₂N
C
C₄H₇O₂N
D
C₄H₉O₂N

Câu 27 :

Theo thuyết cấu tạo hoá học, trong phân tử các chất hữu cơ, các nguyên tử liên kết hoá học với nhau theo cách nào sau đây:

A
một thứ tự nhất định.
B
đúng hoá trị và theo một thứ tự nhất định.
C
đúng số oxi hoá.
D
đúng hoá trị.

Câu 28 :

Thí nghiệm xác định định tính nguyên tố cacbon và hiđro trong phân tử saccarozơ được tiến hành theo các bước sau:

Bước 1: Trộn đều khoảng 0,2 gam saccarozơ với 1 đến 2 gam đồng(II) oxit, sau đó cho hỗn hợp vào ống nghiệm khô (ống số 1) rồi thêm tiếp khoảng 1 gam đồng(II) oxit để phủ kín hỗn hợp. Nhồi một nhúm bông có rắc bột CuSO₄, khan vào phần trên ống số 1 rồi nút bằng nút cao su có ống dẫn khí.

Bước 2: Lắp ống số 1 lên giá thí nghiệm rồi nhúng ống dẫn khí vào dung dịch Ca(OH) đựng trong ống nghiệm (ống số 2).

Bước 3: Dùng đèn cồn đun nóng ống số 1 (lúc đầu đun nhẹ, sau đó đun tập trung vào phần có hỗn hợp phản ứng).

Cho các phát biểu sau:

(a) CuSO₄ khan được dùng để nhận biết H₂O sinh ra trong thí nghiệm.

(b) Thí nghiệm trên, trong ống số 2 có xuất hiện kết tủa trắng.

(d) Thí nghiệm trên còn được dùng để xác định định tính nguyên tố oxi trong phân tử saccarozơ.

(e) Kết thúc thí nghiệm: tắt đèn cồn, để ống số 1 nguội hẳn rồi mới đưa ống dẫn khí ra khỏi dung dịch trong ống số 2.

Số phát biểu đúng là

A

2.
B

4.
C

3.
D

1.

Câu 29 :

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.

Câu 30 :

Mentol là chất tự nhiên có trong tinh dầu bạc hà, tạo cảm giác mát khi bôi lên da hoặc các mô trong khoang miệng. Khi phân tích thành phần mentol cho thấy tỉ lệ về khối lượng của cacbon, oxi và hiđro lần lượt là 2,1 : 0,28 : 0,35. Biết mentol có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất. Công thức phân tử của mentol là

A
C₄H₈O
B
C₈H₁₆O
C
C₁₀H₂₀O
D
C₆H₁₂O.

Câu 31 :

Từ tinh dầu hồi, người ta tách được anetol - một chất thơm được dùng sản xuất kẹo cao su. Anetol có khối lượng mol phân tử bằng 148,0 g/mol. Phân tích nguyên tố cho thấy, anetol có %C = 81,08%; %H = 8,10% (về khối lượng) còn lại là oxi. Công thức phân tử của anetol là (biết H = 1, C = 12, O = 16)

A
C₁₀H₁₂O.
B
C₉H₈O₂.
C
C₈H₄O₃.
D
C₁₀H₁₄O.

Câu 32 :

Ma túy đá hay còn gọi là hàng đá, chấm đá là tên gọi chỉ chung cho các loại ma túy tổng hợp, có chứa chất Methamphetamine (Meth). Những người thường xuyên sử dụng ma túy gây ra hậu quả là suy kiệt thể chất, hoang tưởng, thậm chí mất kiểm soát hành vi, chém giết người vô cớ, nặng hơn sẽ mắc tâm thần. Khi oxi hóa hoàn toàn 104,3 gam Meth bằng CuO dư, dẫn sản phẩm cháy lần lượt qua bình 1 đựng dung dịch H₂SO₄ đặc, bình 2 đựng dung dịch Ba(OH)₂dư. Sau khi kết thúc thí nghiệm thấy khối lượng bình 1 tăng 94,5 gam, ở bình 2 tạo thành 1379 gam kết tủa và còn 7,84 lít khí (đktc) thoát ra. Biết Meth có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất. Công thức phân tử của Meth là

A
C₉H₁₅ON₂.
B
C₁₀H₁₇N₂.
C
C₁₀H₁₅N.
D
C₃H₅ON.

Câu 33 :

Nicotin là chất độc gây nghiện có nhiều trong cây thuốc lá. Khói thuốc lá có rất nhiều chất độc không những gây hại cho người hút mà còn ảnh hưởng đến những người xung quanh gây ra các bệnh hiểm nghèo như ung thư phổi, ung thư vòm họng,… Thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố trong Nicotin lần lượt như sau: 74,07%C, 17,28%N, 8,64% H. Tỉ số khối hơi của Nicotin so với Heli là 40,5. Cho H = 1; He = 4; C = 12; N = 14; O = 16. Công thức phân tử của Nicotin là

A
C₁₀H₁₄N₂.
B
C₅H₇N.
C
C₁₀H₁₄N₂O.
D
C₈H₁₀N₂O.

Câu 34 :

β-Caroten (chất hữu cơ có trong củ cà rốt) có màu da cam. Nhờ tác dụng của enzim trong ruột non, β-caroten chuyển thành vitamin A nên nó còn được gọi là tiền vitamin A. Oxi hoá hoàn toàn 6,7 gam β-caroten rồi dẫn sản phẩm cháy qua bình (1) đựng dung dịch H₂SO₄ đặc thấy khối lượng bình (1) tăng 6,3 gam. Sau đó, khí thoát ra được dẫn qua qua bình (2) đựng dung dịch Ca(OH)₂ thu được 30,0 gam kết tủa và dung dịch X. Thêm dung dịch KOH 1,0 M vào X, thu được kết tủa. Để lượng kết tủa thu được là lớn nhất thì cần tối thiểu 100,0 ml dung dịch KOH. Công thức đơn giản nhất của β-caroten là

A
C₅H₉.
B
C₅H₇.
C
C₅H₈.
D
C₅H₆.

Câu 35 :

Metyl salixylat là hợp chất được dùng làm thuốc xoa bóp giảm đau. Oxi hóa hoàn toàn 7,6 gam metyl salixylat rồi dẫn sản phẩm lần lượt qua bình H₂SO₄ đặc (1) và bình nước vôi trong (2) thấy bình (1) tăng 3,6 gam, bình (2) tăng 17,6 gam. Biết khi hóa hơi 11,4 gam metyl salixylat thì thu được thể tích đúng bằng thể tích của 2,4 gam khí oxi (đo cùng điều kiện). Công thức phân tử của metyl salixylat là (cho NTK: H=1; C=12; O=16)

A
C₈H₈O₃.
B
C₇H₆O₂.
C
C₉H₁₂.
D
C₈H₁₀.

Lời giải và đáp án

Câu 1 :

Phát biểu nào sau được dùng để định nghĩa công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ?

A

Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử.
B

Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử.
C

Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ phần trăm số mol của mỗi nguyên tố trong phân tử.
D

Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ số nguyên tử C và H có trong phân tử.

Đáp án : B

Lời giải chi tiết :

Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử.

Câu 2 :

Cho chất axetilen (C₂H₂) và benzen (C₆H₆), hãy chọn nhận xét đúng trong các nhận xét sau :

A

Hai chất đó giống nhau về công thức phân tử và khác nhau về công thức đơn giản nhất
B

Hai chất đó khác nhau về công thức phân tử và giống nhau về công thức đơn giản nhất.
C

Hai chất đó khác nhau về công thức phân tử và khác nhau về công thức đơn giản nhất.
D

Hai chất đó có cùng công thức phân tử và cùng công thức đơn giản nhất

Đáp án : B

Lời giải chi tiết :

Công thức đơn giản nhất của axetilen: CH

Công thức đơn giản nhất của benzen: CH

=> 2 chất khác nhau về công thức phân tử và giống nhau về công thức đơn giản nhất

Câu 3 :

A

X chắc chắn chứa C, H, N và có thể có hoặc không có oxi.
B

X là hợp chất của 3 nguyên tố C, H, N.
C

Chất X chắc chắn có chứa C, H, có thể có N.
D

X là hợp chất của 4 nguyên tố C, H, N, O.

Đáp án : A

Lời giải chi tiết :

Vì sau phản ứng thu được CO₂, H₂O và N₂ => chắc chắn trong X chứa C, H và N

X có thể có O

Câu 4 :

Hợp chất X có CTĐGN là CH₃O. CTPT nào sau đây ứng với X ?

A

C₃H₉O₃.
B

C₂H₆O₂.
C

CH₃O.
D

Không xác định được.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

+) Đặt công thức phân tử (CTPT) của X là (CH₃O)_n với $n \in N^*$

+) Từ điều kiện độ bất bão hòa của phân tử k ≥ 0 => tìm n

Lời giải chi tiết :

Đặt công thức phân tử (CTPT) của X là (CH₃O)_n với $n \in N^*$.

Độ bất bão hòa của phân tử $k=\frac{2n-3n+2}{2}=\frac{2-n}{2}\ge 0$=> n = 2

Vậy công thức phân tử của A là C₂H₆O₂.

Câu 5 :

Hợp chất X có CTĐGN là C₄H₉ClO. CTPT nào sau đây ứng với X ?

A

C₄H₉ClO.
B

C₈H₁₈Cl₂O₂.
C

C₁₂H₂₇Cl₃O₃.
D

Không xác định được.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Đặt công thức phân tử của X là (C₄H₉OCl)_n (n ∈ N^*).

+) Từ độ bất bão hòa của phân tử k => tìm n

Lời giải chi tiết :

Đặt công thức phân tử của X là (C₄H₉OCl)_n (n $ \in $ N^*).

Độ bất bão hòa của phân tử $k=\frac{8n-10n+2}{2}=\frac{2-2n}{2}=1-n\ge 0$ => n = 1

Vậy công thức phân tử của X là C₄H₉OCl

Câu 6 :

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

A

C₅H₁₁O₂N.
B

C₁₀H₂₂O₄N₂.
C

C₆H₁₃O₂N.
D

C₅H₉O₂N.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Bước 1: Tính tỉ lệ ${{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{O}}:{{n}_{N}}$

- ${{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{O}}:{{n}_{N}}=\frac{51,3}{12}:\frac{9,4}{1}:\frac{27,3}{16}:\frac{12}{14}$

Bước 2: Xác định CTĐGN của A

- Ta có CTĐGN của A là: C₅H₁₁O₂N

Bước 3: Xác định CTPT của A

- Đặt CTPT A là: (C₅H₁₁O₂N)_n

- Từ M_A => n => CTPT của A

Lời giải chi tiết :

Bước 1: Tính tỉ lệ ${{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{O}}:{{n}_{N}}$

- Ta có : ${{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{O}}:{{n}_{N}}=\frac{51,3}{12}:\frac{9,4}{1}:\frac{27,3}{16}:\frac{12}{14}=4,275:9,4:1,706:0,857=5:11:2:1$

Bước 2: Xác định CTĐGN của A

- Ta có công thức đơn giản nhất của A là C₅H₁₁O₂N

Bước 3: Xác định CTPT của A

- Đặt công thức phân tử của A là (C₅H₁₁O₂N)_n

- Theo giả thiết ta có :

(12.5 + 11 + 16.2 + 14).n = 4,034.29

=>n = 1

Vậy công thức phân tử của A là C₅H₁₁O₂N.

Câu 7 :

A

C₆H₁₄O₂N.
B

C₃H₇O₂N.
C

C₃H₇ON.
D

C₃H₇ON₂.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

+) ${{n}_{C}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}\Rightarrow {{m}_{C}}\Rightarrow \%C=\dfrac{0,9}{2,225}.100\%$

+) %O = 100% – %C – %H – %N

+) ${{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{O}}:{{n}_{N}}=\dfrac{40,45}{12}:\dfrac{7,86}{1}:\dfrac{35,96}{16}:\dfrac{15,73}{14}$

+) Đặt công thức phân tử của A là (C₃H₇O₂N)_n; M_A < 100

Lời giải chi tiết :

Ta có : ${{n}_{C}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}=\dfrac{1,68}{22,4}=0,075\,mol\Rightarrow {{m}_{C}}=0,9\,\,gam\Rightarrow %C=\dfrac{0,9}{2,225}.100=40,45%$

Do đó : %O = (100 – 40,45 – 15,73 – 7,86)% = 35,96%.

${{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{O}}:{{n}_{N}}=\dfrac{40,45}{12}:\dfrac{7,86}{1}:\dfrac{35,96}{16}:\dfrac{15,73}{14}=3,37:7,86:2,2475:1,124=3:7:2:1$

Công thức đơn giản nhất của A là C₃H₇O₂N.

Đặt công thức phân tử của A là (C₃H₇O₂N)_n. Theo giả thiết ta có :

(12.3 + 7 + 16.2 + 14).n < 100 => n < 1,12 => n =1

Vậy công thức phân tử của A là C₃H₇O₂N.

Câu 8 :

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 :

A

CHCl₂.
B

C₂H₂Cl₄.
C

C₂H₄Cl₂.
D

một kết quả khác.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

+)${{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{Cl}}=\frac{14,28}{12}:\frac{1,19}{1}:\frac{84,53}{3,35}$

+) Đặt công thức phân tử của A là (CHCl₂)_n(n ∈ N^*).

+) Độ bất bão hòa của phân tử $k=\frac{2n-3n+2}{2}\ge 0$

Lời giải chi tiết :

Ta có : ${{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{Cl}}=\frac{14,28}{12}:\frac{1,19}{1}:\frac{84,53}{35,5}=1:1:2$

công thức đơn giản nhất của Z là CHCl₂.

Đặt công thức phân tử của A là (CHCl₂)_n(n Î N^*).

Độ bất bão hòa của phân tử $k=\frac{2n-3n+2}{2}=\frac{2-n}{2}\ge 0$ => n = 2

Vậy công thức phân tử của Z là : C₂H₂Cl₄.

Câu 9 :

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 :

A

C₆H₁₄O₂N.
B

C₆H₆ON₂.
C

C₆H₁₂ON.
D

C₆H₅O₂N.

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Tính ${{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{O}}:{{n}_{N}}$ => CTPT

Lời giải chi tiết :

Ta có : ${{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{O}}:{{n}_{N}}=\frac{72}{12}:\frac{5}{1}:\frac{32}{16}:\frac{14}{14}=6:5:2:1$

Căn cứ vào các phương án ta thấy CTPT của X là : C₆H₅O₂N.

Câu 10 :

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 :

A

C₄H₉N.
B

C₃H₇N.
C

C₂H₇N.
D

C₃H₉N.

Đáp án : D

Phương pháp giải :

+) Bảo toàn nguyên tố C: ${{n}_{C}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}$

+) Bảo toàn nguyên tố H: $\,{{n}_{H}}=2.{{n}_{{{H}_{2}}O}}$

+) Bảo toàn nguyên tố N: ${{n}_{N}}=2.{{n}_{{{N}_{2}}}}$

+) Tính $ {{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{N}}$ => CTPT

Lời giải chi tiết :

Bảo toàn nguyên tố C: ${{n}_{C}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}=\frac{16,8}{22,4}=0,75\,\,mol$

Bảo toàn nguyên tố H: $\,{{n}_{H}}=2.{{n}_{{{H}_{2}}O}}=2.\frac{20,25}{18}=2,25\,\,mol$

Bảo toàn nguyên tố N: ${{n}_{N}}=2.{{n}_{{{N}_{2}}}}=2.\frac{2,8}{22,4}=0,25\,\,mol$

$\Rightarrow {{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{N}}=0,75:2,25:0,25=3:9:1$

Căn cứ vào các phương án ta thấy CTPT của X là C₃H₉N

Câu 11 :

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 :

A

CO₂Na.
B

CO₂Na₂.
C

C₃O₂Na.
D

C₂O₂Na.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Vì đốt cháy X thu được CO₂ và Na₂CO₃ => trong X chứa C, Na và O

Bảo toàn nguyên tố Na: ${{n}_{Na\,(trong\,\,X)}}=2.{{n}_{N{{a}_{2}}C{{O}_{3}}}}$

Bảo toàn nguyên tố C: ${{n}_{C\,(trong\,\,X)}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}+{{n}_{N{{a}_{2}}C{{O}_{3}}}}$ $\Rightarrow {{n}_{O\,(trong\,\,X)}}$

+) Tính ${{n}_{C}}:{{n}_{Na}}:{{n}_{O}}$ => CTPT

Lời giải chi tiết :

n_Na2CO3 = 0,03 mol; n_CO2 = 0,03 mol

Vì đốt cháy X thu được CO₂ và Na₂CO₃ => trong X chứa C, Na và O

Bảo toàn nguyên tố Na: ${{n}_{Na\,(trong\,\,X)}}=2.{{n}_{N{{a}_{2}}C{{O}_{3}}}}=0,06\,\,mol$

Bảo toàn nguyên tố C: ${{n}_{C\,(trong\,\,X)}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}+{{n}_{N{{a}_{2}}C{{O}_{3}}}}=0,03+0,03=0,06\,\,mol$

$\Rightarrow {{n}_{O\,(trong\,\,X)}}=\frac{4,02-0,06.23-0,06.12}{16}=0,12\,\,mol$${{n}_{C}}:{{n}_{Na}}:{{n}_{O}}=0,06:0,06:0,12=1:1:2$

Vậy CTĐGN của X là : CNaO₂.

Câu 12 :

A

C₂H₅NH₂.
B

C₃H₇NH₂.
C

CH₃NH₂.
D

C₄H₉NH₂.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+) Bảo toàn nguyên tố C: ${{n}_{C}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}$

+) Bảo toàn nguyên tố H: $\,\,{{n}_{H}}=2.{{n}_{{{H}_{2}}O}}$

+) Bảo toàn nguyên tố O: ${{n}_{{{O}_{2}}\,(kk)}}=\frac{2.{{n}_{C{{O}_{2}}}}+{{n}_{{{H}_{2}}O}}}{2}$

Vì N₂ chiếm 80% thể tích không khí, O₂ chiết 20% thể tích không khí $\Rightarrow {{n}_{{{N}_{2}}\,(kk)}}=4.{{n}_{{{O}_{2}}}}$

+) Tính số mol N trong HCHC => tỉ lệ n_C : n_H : n_O

Lời giải chi tiết :

Bảo toàn nguyên tố C: ${{n}_{C}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}=\frac{17,6}{44}=0,4\,\,mol$

Bảo toàn nguyên tố H: $\,\,{{n}_{H}}=2.{{n}_{{{H}_{2}}O}}=2.\frac{12,6}{18}=1,4\,\,mol$

Bảo toàn nguyên tố O: ${{n}_{{{O}_{2}}\,(kk)}}=\frac{2.{{n}_{C{{O}_{2}}}}+{{n}_{{{H}_{2}}O}}}{2}=0,75\,\,mol$

Vì N₂ chiếm 80% thể tích không khí, O₂ chiết 20% thể tích không khí $\Rightarrow {{n}_{{{N}_{2}}\,(kk)}}=4.{{n}_{{{O}_{2}}}}=0,75.4=3\,\,mol$

Do đó : ${{n}_{N\,(hchc)}}=2.(\frac{69,44}{22,4}-3)=0,2\,mol\,\Rightarrow {{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{N}}=0,4:1,4:0,2=2:7:1$

Căn cứ vào các phương án ta thấy công thức của X là C₂H₅NH₂

Câu 13 :

A

C₃H₄O₃.
B

C₃H₆O₃.
C

C₃H₈O₃.
D

Đáp án khác.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

+) Bảo toàn khối lượng: ${{m}_{X}}+{{m}_{{{O}_{2}}}}={{m}_{C{{O}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}$

+) Bảo toàn nguyên tố C: ${{n}_{C}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}$

+) Bảo toàn nguyên tố H: ${{n}_{H}}=2.{{n}_{{{H}_{2}}O}}$

$\Rightarrow {{n}_{O\,(hchc)}}$

+) ${{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{O}}$ => CTĐGN của X

+) Xét khoảng giá trị của n => CTPT của X

Lời giải chi tiết :

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: ${{m}_{X}}+{{m}_{{{O}_{2}}}}={{m}_{C{{O}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}\Rightarrow {{m}_{{{H}_{2}}O}}=0,882\,gam$

Bảo toàn nguyên tố C: ${{n}_{C}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}=\frac{2,156}{44}=0,049\,\,mol$

Bảo toàn nguyên tố H: ${{n}_{H}}=2.{{n}_{{{H}_{2}}O}}=2.\frac{0,882}{18}=0,098\,\,mol$

$\Rightarrow {{n}_{O\,(hchc)}}=\frac{1,47-0,049.12-0,098}{16}=0,049\,\,mol$

${{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{O}}=0,049:0,098:0,049=1:2:1$CTĐGN của X là : CH₂O

Đặt công thức phân tử của X là (CH₂O)_n.

Theo giả thiết ta có : 3.29 < 30n < 4.29 suy ra 2,9 < n < 3,87 nên n =3

Vậy CTPT của X là C₃H₆O₃

Câu 14 :

A

C₈H₁₂O₅.
B

C₄H₈O₂.
C

C₈H₁₂O₃.
D

C₆H₁₂O₆.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+) Bảo toàn khối lượng: ${{m}_{C{{O}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}={{m}_{A}}+{{m}_{{{O}_{2}}}}$

+) Bảo toàn nguyên tố C: n_C = n_CO2

+) Bảo toàn nguyên tố H: n_H = 2.n_H2O

+) Bảo toàn nguyên tố O: n_{O (trong A)} + 2.n_O2 = 2.n_CO2 + n_H2O

=> n_C : n_H : n_O

Lời giải chi tiết :

Theo giả thiết: 1,88 gam A + 0,085 mol O₂ ® 4a mol CO₂ + 3a mol H₂O

Bảo toàn khối lượng: ${{m}_{C{{O}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}={{m}_{A}}+{{m}_{{{O}_{2}}}}=1,88+0,085.32=46\,\,gam$

=> 44.4a + 18.3a = 46 => a = 0,02 mol

Bảo toàn nguyên tố C: n_C = n_CO2 = 4a = 0,08 mol

Bảo toàn nguyên tố H: n_H = 2.n_H2O = 3a.2 = 0,12 mol

Bảo toàn nguyên tố O: n_{O (trong A)} + 2.n_O2 = 2.n_CO2 + n_H2O => n_{O (trong A)} = 4a.2 + 3a - 0,085.2 = 0,05 mol

Þ n_C : n_H : n_O = 0,08 : 0,12 : 0,05 = 8 : 12 : 5

Vậy công thức của chất hữu cơ A là C₈H₁₂O₅ có M_A < 203.

Câu 15 :

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 :

A

C₃H₄O.
B

C₃H₄O₂.
C

C₃H₆O.
D

C₃H₆O₂.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Để đơn giản cho việc tính toán ta chọn : b = 18 gam; a = 66 gam, x = 36 gam.

+) Bảo toàn nguyên tố C: ${{n}_{C}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}$

+) Bảo toàn nguyên tố H: ${{n}_{H}}=2.{{n}_{{{H}_{2}}O}}$

+) Biện luận xét trong A chứa O hay không

=> m_{O (trong A)} = m_A – m_C – m_H

+) Tính n_C : n_H : n_O => CTPT

Lời giải chi tiết :

Để đơn giản cho việc tính toán ta chọn : b = 18 gama = 66 gam, x = 36 gam.

Bảo toàn nguyên tố C: ${{n}_{C}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}=\frac{66}{44}=1,5\,\,mol$

Bảo toàn nguyên tố H: ${{n}_{H}}=2.{{n}_{{{H}_{2}}O}}=2.\frac{18}{18}=2\,\,mol$

Ta thấy: m_C+ m_H = 1,5.12 + 2 = 20 gam < m_A => trong A chứa O

=> m_{O (trong A)} = 36 – 20 = 16 gam => n_O = 1 mol

=> n_C : n_H : n_O = 1,5 : 2 : 1 = 3 : 4 : 2

Căn cứ vào các phương án ta thấy CTPT của X là C₃H₄O₂

Câu 16 :

Hiđrocacbon A có tỉ khối so với He bằng 14. CTPT của A là :

A

C₄H₁₀.
B

C₄H₆.
C

C₄H₄.
D

C₄H₈.

Đáp án : D

Phương pháp giải :

+) Tính M_A = 14.M_He

+) Đặt công thức phân tử của hợp chất A là C_xH_y(y ≤ 2x + 2)

+) Biện luận, xét các trường hợp của x => y

Lời giải chi tiết :

Theo giả thiết ta có : M_A = 14.M_He = 14.4 = 56 gam/mol

Đặt công thức phân tử của hợp chất A là C_xH_y(y ≤ 2x + 2), ta có : 12x + y = 56

x	1	2	3	4	5
y	44 (loại)	32 (loại)	20 (loại)	8 (TM)	- 4 (loại)

Vậy công thức phân tử của A là C₄H₈

Câu 17 :

A

2.
B

1.
C

3.
D

4.

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+) Vì khi đốt cháy A thu được CO₂ và nước nên thành phần nguyên tố trong A chắc chắn có C, H, có thể có hoặc không có O.

+) Đặt công thức phân tử của A là C_xH_yO_z (y ≤ 2x + 2), ta có :

12x + y + 16z = 58 => z $<\frac{58-1-12}{16}$

+) Xét các TH z = 0; 1; 2; 3;...

Lời giải chi tiết :

Theo giả thiết ta có : M_A = 29.2 = 58 gam/mol

Vì khi đốt cháy A thu được CO₂ và nước nên thành phần nguyên tố trong A chắc chắn có C, H, có thể có hoặc không có O.

Đặt công thức phân tử của A là C_xH_yO_z (y 2x + 2), ta có :

12x + y + 16z = 58 z $<\frac{58-1-12}{16}=2,8125$

+ Nếu z = 0 12x + y = 58 $\Rightarrow \left\{ \begin{align} & x=4 \\ & y=10 \\ \end{align} \right.$ A là C₄H₁₀

+ Nếu z = 1 12x + y = 42 $\Rightarrow \left\{ \begin{align} & x=3 \\ & y=6 \\ \end{align} \right.$ A là C₃H₆O

+ Nếu z = 2 12x + y = 26 $\Rightarrow \left\{ \begin{align} & x=2 \\ & y=2 \\ \end{align} \right.$ A là C₂H₂O₂

Câu 18 :

A

C₃H₈.
B

C₃H₆.
C

C₃H₄.
D

C₂H₄

Đáp án : C

Phương pháp giải :

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O (1)

2CO₂ + Ca(OH)₂ → Ca(HCO₃)₂ (2)

Ca(HCO₃)₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ + CaCO₃ + H₂O (3)

+) ∑m_{kết tủa} = m_{CaCO3 (1)} + m_{BaCO3 (3)} + m_{CaCO3 (3)}

+) ∑n_CO2= n_{CO2 (1)} + n_{CO2 (2)}

+) Khối lượng bình tăng = ${{m}_{C{{O}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}$

$+)\,{{n}_{H}}=2.{{n}_{{{H}_{2}}O}}\Rightarrow {{n}_{C}}:{{n}_{H}}$

Lời giải chi tiết :

Các phản ứng xảy ra :

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O (1)

mol: 0,1 ← 0,1

2CO₂ + Ca(OH)₂ → Ca(HCO₃)₂ (2)

mol: 2x → x

Ca(HCO₃)₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ + CaCO₃ + H₂O (3)

mol: x → x → x

=> ∑m_{kết tủa} = 10 + 197x + 100x = 39,7 => x = 0,1 mol

=> ∑n_CO2= 2.x + 0,1 = 0,3 mol

Khối lượng bình tăng = ${{m}_{C{{O}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}=16,8\,\,gam\,\,\Rightarrow {{m}_{{{H}_{2}}O}}=16,8-0,3.44=3,6\,\,gam$

$\Rightarrow {{n}_{H}}=2.{{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,4\,\,mol\Rightarrow {{n}_{C}}:{{n}_{H}}=0,3:0,4=3:4.$

Vậy CTPT của X là C₃H₄.

Câu 19 :

A

C₂H₆.
B

C₂H₆O.
C

C₂H₆O₂.
D

Không thể xác định.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Bước 1: Tính số mol CO₂

- Do đun nóng nước lọc lại thu được thêm kết tủa nên nước lọc có chứa Ba(HCO₃)₂.

CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ + H₂O (1)

2CO₂ + Ba(OH)₂ → Ba(HCO₃)₂ (2)

Ba(HCO₃)₂ $\xrightarrow{{{t^o}}}$ BaCO₃ + CO₂ + H₂O (3)

=> n_CO2 = n_BaCO3(1) + 2n_{Ba(HCO3)2 (2)} = n_BaCO3(1) + 2n_BaCO3(3)

Bước 2: Tính số mol H₂O

${m_{dd\,giam}} = {m_{BaC{{\rm{O}}_3}(1)}} - ({m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}})$

Bước 3: Xác định CTĐGN của X

- Từ số mol CO₂ và H₂O tính được số mol C và H trong X

- Bảo toàn nguyên tố O tính được số mol O trong X (dùng bảo toàn O)

- Lập tỉ lệ n_C : n_H : n_O ⟹ CTĐGN của X.

Bước 4: Biện luận tìm CTPT của X

- Trong hợp chất hữu cơ chứa C, H, O ta luôn có: 0 < H ≤ 2C + 2

⟹ Giá trị của n.

- Kết luận CTPT của X.

Lời giải chi tiết :

Bước 1: Tính số mol CO₂

Do đun nóng nước lọc lại thu được thêm kết tủa nên nước lọc có chứa Ba(HCO₃)₂.

CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ + H₂O (1)

2CO₂ + Ba(OH)₂ → Ba(HCO₃)₂ (2)

Ba(HCO₃)₂ $\xrightarrow{{{t^o}}}$ BaCO₃ + CO₂ + H₂O (3)

- Ta có: ${n_{{O_2}}} = \dfrac{{6,72}}{{22,4}} = 0,3(mol)$; ${n_{BaC{{\rm{O}}_3}(1)}} = \dfrac{{19,7}}{{197}} = 0,1(mol)$; ${n_{BaC{{\rm{O}}_3}(3)}} = \dfrac{{9,85}}{{197}} = 0,05(mol)$

- Ta có n_CO2 = n_BaCO3(1) + 2n_{Ba(HCO3)2 (2)} = n_BaCO3(1) + 2n_BaCO3(3)= 0,2(mol)

Bước 2: Tính số mol H₂O

${m_{dd\,giam}} = {m_{BaC{{\rm{O}}_3}(1)}} - ({m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}})$

$ \Leftrightarrow 5,5 = 19,7 - (44.0,2 + {m_{{H_2}O}}) \Rightarrow {m_{{H_2}O}} = 5,4(g)$

$ \Rightarrow {n_{{H_2}O}} = \dfrac{{5,4}}{{18}} = 0,3(mol)$

Bước 3: Xác định CTĐGN của X

- Bảo toàn nguyên tố C, H ta có:

${n_C} = {n_{C{O_2}}} = 0,2(mol)$

${n_H} = 2{n_{{H_2}O}} = 2.0,3 = 0,6(mol)$

- Bảo toàn nguyên tố O ta có: ${n_{O(X)}} + 2{n_{{O_2}}} = 2{n_{C{O_2}}} + {n_{{H_2}O}}$

⟹ n_O(X) + 2.0,3 = 2.0,2 + 0,3 ⟹ n_O(X) = 0,1 mol.

- Gọi CTPT của X là C_xH_yO_z

⟹ x : y : z = n_C : n_H : n_O = 0,2 : 0,6 : 0,1 = 2 : 6 : 1

⟹ CTĐGN là C₂H₆O

Bước 4: Biện luận tìm CTPT của X

CTPT của X có dạng (C₂H₆O)_n hay C_2nH_6nO_n

Trong hợp chất hữu cơ chứa C, H, O ta luôn có: 0 < H ≤ 2C + 2 ⟹ 0 < 6n ≤ 2.2n + 2 ⟹ 0 < n ≤ 1 ⟹ n = 1

Vậy công thức phân tử của X là C₂H₆O.

Câu 20 :

A

C₂H₆.
B

C₂H₄.
C

C₃H₈.
D

C₂H₂.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

CO₂ được hấp thụ bởi KOH => ${{V}_{C{{O}_{2}}}}$ ;

O₂ tác dụng với P =>${{V}_{{{O}_{2}}}}$_(dư);

Khí còn lại là N₂ =>${{V}_{{{N}_{2}}}}$ =>${{V}_{{{O}_{2}}}}$(ban đầu)

+) Bảo toàn nguyên tố C, H, O ta có : ${{n}_{C}}~={{n}_{C{{O}_{2}}}};~{{n}_{H}}=2.{{n}_{{{H}_{2}}O}};\text{ }{{n}_{N}}=2.{{n}_{N}}$

Lời giải chi tiết :

Theo giả thiết, ta có : ${{V}_{C{{O}_{2}}}}=2$ lít ; ${{V}_{{{O}_{2}}}}$(dư) = 0,5 lít ; ${{V}_{{{N}_{2}}}}=16$ lít =>${{V}_{{{O}_{2}}}}$(ban đầu) = 4 lít.

Sơ đồ phản ứng :

C_xH_y + O_{2 →} CO₂ + H₂O + O_{2 dư}

lít: 1 4 2 a 0,5

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố đối với các nguyên tố C, H, O ta có :

$\left\{ \begin{gathered}1.x = 2.1 \hfill \\1.y = a.2 \hfill \\ 4.2 = 2.2 + a + 0.5.2 \hfill \\ \end{gathered} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered} x = 2 \hfill \\ y = 6 \hfill \\ a = 3 \hfill \\ \end{gathered} \right.$

=> Công thức của hiđrocacbon là C₂H₆.

Câu 21 :

A
Đốt cháy hoàn toàn Y thu được CO₂ và H₂O với số mol bằng nhau.
B
Có 4 công thức cấu tạo phù hợp với X.
C
Tách nước Y thu được chất hữu cơ không có đồng phân hình học.
D
X phản ứng được với NH₃ trong AgNO₃.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Tính n_Ba(OH)2 = 0,2 mol; n_CO2+H2O = 0,55 mol

X mạch hở, phản ứng được với NaOH nên X chức chức este hay axit.

Như vậy ta luôn có: n_CO2 ≥ n_H2O => n_CO2 ≥ 0,55:2 = 0,275 mol

*Hấp thụ CO₂ vào Ba(OH)₂:

Tỉ lệ: n_OH-: n_CO2 ≤ 0,4 : 0,275 = 1,45 do đó khi cho CO₂ tác dụng với Ba(OH)₂ có thể xảy ra 2 trường hợp sau:

- TH1: Tạo muối Ba(HCO₃)₂ (khi tỉ lệ n_OH-: n_CO2 ≤ 1)

- TH2: Tạo muối BaCO₃ và Ba(HCO₃)₂ (khi tỉ lệ 1 < n_OH- : n_CO2< 2)

Theo đề bài thì khối lượng dung dịch giảm chứng tỏ phản ứng có sinh ra BaCO₃ => loại TH1

Vậy khi dẫn CO₂ vào dung dịch Ba(OH)₂ thu được BaCO₃ và Ba(HCO₃)₂

Đặt n_CO2 = x; n_H2O = y; n_BaCO3 = z (mol)

BTNT "Ba" => n_Ba(HCO3)2 = n_Ba(OH)2 - n_BaCO3 = 0,2 - z (mol)

+ n_{CO2 + H2O} =>(1)

+ BTNT "C": n_CO2 = n_BaCO3 + 2n_Ba(HCO3)2 => (2)

+ m _{dd giảm}= m_BaCO3 - (m_CO2 + m_H2O) => (3)

Giải hệ (1) (2) (3) thu được x, y, z

*Phản ứng đốt X:

BTNT: n_C = n_CO2 ; n_H = 2n_H2O

BTNT "O": n_O(X)= 2n_CO2+ n_H2O - 2n_O2

Lập tỉ lệ C : H : O và suy ra CTPT của X

Dựa vào các dữ kiện đề bài viết CTCT thỏa mãn của X.

Lời giải chi tiết :

n_Ba(OH)2 = 0,2 mol; n_CO2+H2O = 12,32/22,4 = 0,55 mol

X mạch hở, phản ứng được với NaOH nên X là este hoặc axit.

Như vậy ta luôn có: n_CO2 ≥ n_H2O => n_CO2 ≥ 0,55:2 = 0,275 mol

*Hấp thụ CO₂ vào Ba(OH)₂:

Tỉ lệ: n_OH-: n_CO2 ≤ 0,4 : 0,275 = 1,45 do đó khi cho CO₂ tác dụng với Ba(OH)₂ có thể xảy ra 2 trường hợp sau:

- TH1: Tạo muối Ba(HCO₃)₂ (khi tỉ lệ n_OH-: n_CO2 ≤ 1)

- TH2: Tạo muối BaCO₃ và Ba(HCO₃)₂ (khi tỉ lệ 1 < n_OH- : n_CO2< 2)

Theo đề bài thì khối lượng dung dịch giảm chứng tỏ phản ứng có sinh ra BaCO₃ => loại TH1

Vậy khi dẫn CO₂ vào dung dịch Ba(OH)₂ thu được BaCO₃ và Ba(HCO₃)₂

Đặt n_CO2 = x; n_H2O = y; n_BaCO3 = z (mol)

BTNT "Ba" => n_Ba(HCO3)2 = n_Ba(OH)2 - n_BaCO3 = 0,2 - z (mol)

+ n_{CO2 + H2O} = x + y = 0,55 (1)

+ BTNT "C": n_CO2 = n_BaCO3 + 2n_Ba(HCO3)2 => x = z + 2(0,2 - z) (2)

+ m _{dd giảm}= m_BaCO3 - (m_CO2 + m_H2O) => 197z - (44x +18y) = 2 (3)

Giải hệ (1) (2) (3) thu được x = 0,3; y = 0,25; z = 0,1

*Phản ứng đốt X:

n_C = n_CO2 = 0,3 mol

n_H = 2n_H2O = 0,5 mol

BTNT "O": n_O(X)= 2n_CO2+ n_H2O - 2n_O2= 2.0,3 + 0,25 - 2.0,3 = 0,25 mol

=> C : H : O = 0,3 : 0,5 : 0,25 = 6 : 10 : 5

Do CTPT của X trùng với CTĐGN nên CTPT X là C₆H₁₀O₅

n_X = 0,3 : 6 = 0,05 mol

Tỉ lệ: n_NaOH : n_X = 0,1 : 0,05 = 2 và n_X : n_H2O = 0,05 : 0,05 = 1:1 (X có 1 nhóm -COOH)

X tác dụng với NaOH theo tỉ lệ mol 1:2 tạo thành 1 mol H₂O và 1 chất hữu cơ Y nên có 2 trường hợp thỏa mãn là:

TH1: (X) HO-CH₂-CH₂-COOCH₂-CH₂-COOH; (Y) HO-CH₂-CH₂-COONa

TH2: (X) HO-CH(CH₃)-COOCH(CH₃)-COOH; (Y) HO-CH(CH₃)-COONa

A đúng vì đốt HO-CH₂-CH₂-COONa hay đốt HO-CH(CH₃)-COONa ta đều thu được số mol CO₂ bằng H₂O

B sai vì có 2 công thức phù hợp với X

C đúng vì tách nước HO-CH₂-CH₂-COONa hay HO-CH(CH₃)-COONa đều thu được CH₂=CH-COONa không có đồng phân hình học

D đúng vì X chứa nhóm -COOH có thể phản ứng với NH₃

Câu 22 :

Một hidrocacbon X có M = 58, phân tích 1 gam X thu được 5/29 gam hidro. Trong X có số nguyên tử H là:

A

10
B

5
C

4
D

8

Đáp án : A

Phương pháp giải :

1 gam X chứa 5/29 gam H

=> 58 gam X chứa 10 gam H

Lời giải chi tiết :

1 gam X chứa 5/29 gam H

=> 58 gam X chứa 10 gam H

=> n_H = m_H : M_H = 10 : 1 = 10

=> Số nguyên tử H trong 1 phân tử X là 10

Câu 23 :

Đốt cháy hoàn toàn a mol một chất hữu cơ X thu được 3,36 lít CO₂ ở đktc và 4,5 gam H₂O. Giá trị của a là

A

0,05
B

0,1
C

0,15
D

Không xác định được

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Ta thấy n_H2O > n_CO2 => Hợp chất hữu cơ có dạng C_nH_2n+2O_z

Lời giải chi tiết :

n_CO2 = 3,36 : 22,4 = 0,15 mol

n_H2O = 4,5 : 18 = 0,25 mol

Ta thấy n_H2O > n_CO2 => Hợp chất hữu cơ có dạng C_nH_2n+2O_z

Khi đó: n_X = n_H2O – n_CO2= 0,25 – 0,15 = 0,1 mol

Câu 24 :

Đốt cháy hoàn toàn 1,44 gam một hidrocacbon X có M = 72 thu được 4,4 gam CO₂. Số nguyên tử cacbon trong phân tử X là

A

6
B

5
C

4
D

7

Đáp án : B

Phương pháp giải :

n_X = m_X : M_X = ?

n_C = n_CO2 = ?

=> Số C = n_C : n_X = ?

Lời giải chi tiết :

n_X = m_X : M_X = 1,44 : 72 = 0,02 mol

n_C = n_CO2 = 4,4 : 44 = 0,1 mol

Số C = n_C : n_X = 0,1 : 0,02 = 5

Câu 25 :

Đốt một lượng hidrocacbon X thu được hỗn hợp sản phẩm trong đó CO₂ có khối lượng chiếm 66,165%. Chất X có công thức là

A

C₆H₆
B

C₄H₁₀
C

C₈H₁₀
D

C₅H₁₂

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Giả sử sau phản ứng thu được 100 gam hỗn hợp gồm CO₂ và H₂O.

m_CO2 = 66,165 gam => n_CO2 => n_C = n_CO2 = ?

m_H2O = 100 – 66,165 = 33,835 gam => n_H2O => n_H = 2n_H2O = ?

Từ đó suy ra tỉ lệ C : H

Chọn đáp án thỏa mãn.

Lời giải chi tiết :

Giả sử sau phản ứng thu được 100 gam hỗn hợp gồm CO₂ và H₂O.

m_CO2 = 66,165 gam => n_CO2 = 1,50375 mol => n_C = n_CO2 = 1,50375 mol

m_H2O = 100 – 66,165 = 33,835 gam => n_H2O = 1,87972 mol => n_H = 2n_H2O = 3,75944 mol

Ta có: C : H = 1,50375 : 3,75944 ≈ 0,4

Quan sát các đáp án thấy B thỏa mãn

Câu 26 :

A
C₄H₁₀O₂N₂
B
C₃H₇O₂N
C
C₄H₇O₂N
D
C₄H₉O₂N

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Bảo toàn nguyên tố

Lời giải chi tiết :

Tỉ lệ về thể tích cũng là tỉ lệ về số mol

Giả sử đốt 2 mol M bằng 10,5 mol O₂ (vừa đủ) thu được 8 mol CO₂, 9 mol H₂O và 1 mol N₂

Bảo toàn nguyên tố:

n_C = n_CO2 = 8 mol

n_H = 2n_H2O= 18 mol

n_N= 2n_N2 = 2 mol

n_O = 2n_CO2 + n_H2O – 2n_O2 = 2.8 + 9 – 2.10,5 = 4 mol

Số C = n_C : n_M = 8 : 2 = 4

Số H = n_H ; n_M = 18 : 2 = 9

Số O = n_O : n_M = 4 : 2 = 2

Số N = n_N : n_M= 2 : 2 = 1

Vậy công thức phân tử của M là C₄H₉O₂N

Câu 27 :

Theo thuyết cấu tạo hoá học, trong phân tử các chất hữu cơ, các nguyên tử liên kết hoá học với nhau theo cách nào sau đây:

A
một thứ tự nhất định.
B
đúng hoá trị và theo một thứ tự nhất định.
C
đúng số oxi hoá.
D
đúng hoá trị.

Đáp án : B

Lời giải chi tiết :

Trong phân tử các chất hữu cơ, các nguyên tử liên kết hoá học với nhau theo đúng hoá trị và theo một thứ tự nhất định.

Câu 28 :

Thí nghiệm xác định định tính nguyên tố cacbon và hiđro trong phân tử saccarozơ được tiến hành theo các bước sau:

Bước 2: Lắp ống số 1 lên giá thí nghiệm rồi nhúng ống dẫn khí vào dung dịch Ca(OH) đựng trong ống nghiệm (ống số 2).

Bước 3: Dùng đèn cồn đun nóng ống số 1 (lúc đầu đun nhẹ, sau đó đun tập trung vào phần có hỗn hợp phản ứng).

Cho các phát biểu sau:

(a) CuSO₄ khan được dùng để nhận biết H₂O sinh ra trong thí nghiệm.

(b) Thí nghiệm trên, trong ống số 2 có xuất hiện kết tủa trắng.

(d) Thí nghiệm trên còn được dùng để xác định định tính nguyên tố oxi trong phân tử saccarozơ.

(e) Kết thúc thí nghiệm: tắt đèn cồn, để ống số 1 nguội hẳn rồi mới đưa ống dẫn khí ra khỏi dung dịch trong ống số 2.

Số phát biểu đúng là

A

2.
B

4.
C

3.
D

1.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Dựa vào lý thuyết phân tích định tính nguyên tố trong hợp chất hữu cơ.

Lời giải chi tiết :

(a) đúng, nguyên tố H trong saccarozo chuyển hoá thành H₂O nên màu trắng của CuSO₄ khan chuyển thành màu xanh của CuSO₄.5H₂O.

(b) đúng, PTHH: CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ ↓ + H₂O.

(c) sai, đặt ống nghiệm nằm ngang trên giá ống nghiệm để hơi nước và CO₂ thoát ra ống dẫn khí.

(d) sai, thí nghiệm chỉ xác định định tính được C và H.

(e) sai, tháo ống dẫn khí trước khi tắt đèn cồn để tránh dung dịch trong ống 2 bị hút vào ống dẫn khí do áp suất trong ống 1 giảm.

Vậy có 2 phát biểu đúng.

Câu 29 :

A
C₂H₆O.
B
C₂₉H₅₀O₂.
C
C₇H₈O₅.
D
C₂₀H₃₀O.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Bước 1: Tính số mol O₂ phản ứng

Bước 2: Tính số mol CO₂ và H₂O tạo thành

- Bảo toàn khối lượng : m_X + m_O2 = m_CO2+ m_H2O (1)

- Từ khối lượng dung dịch giảm lập được phương trình: m_{dd 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 m_C + m_H < m_X → X có chứa O → n_O

- Lập tỉ lệ n_C : n_H : n_O ⇒ CTĐGN

- Mà trong hợp chất hữu cơ chứa C, H, O ta luôn có: 0 < H ≤ 2C + 2 ⇒ CTPT

Lời giải chi tiết :

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: m_{dd 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 m_C + m_H = 8,004 + 1,15 = 9,154 gam < m_X

→ Trong X có chứa Oxi

=> m_O = m_X - m_C - m_H = 9,89 - 9,154 = 0,736 gam → n_O = 0,046 mol

- Gọi công thức phân tử của X là C_xH_yO_z.

Ta có: x : y : z = n_C : n_H : n_O = 0,667 : 1,15 : 0,046 = 29 : 50 : 2.

Theo đề bài X có CTPT trùng với CTĐGN nên CTPT của X là C₂₉H₅₀O₂.

Câu 30 :

A
C₄H₈O
B
C₈H₁₆O
C
C₁₀H₂₀O
D
C₆H₁₂O.

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Gọi công thức đơn giản nhất của mentol là C_xH_yO_z (x,y, z € N^*)

⟹ x : y : z = $\dfrac{{{m_C}}}{{12}}:\dfrac{{{m_H}}}{1}:\dfrac{{{m_O}}}{{16}}$

⟹ Công thức đơn giản nhất nhất của mentol.

⟹ Công thức phân tử (do công thức phân tử trùng công thức đơn giản nhất).

Lời giải chi tiết :

Gọi công thức đơn giản nhất của mentol là C_xH_yO_z (x,y, z € N^*)

Giả sử khối lượng của cacbon, oxi và hiđro lần lượt là 2,1 ; 0,28 và 0,35 gam.

⟹ $x:y:z = \dfrac{{{m_C}}}{{12}}:\dfrac{{{m_H}}}{1}:\dfrac{{{m_O}}}{{16}} = \dfrac{{2,1}}{{12}}:\dfrac{{0,35}}{1}:\dfrac{{0,28}}{{16}} = 10:20:1$

⟹ Công thức đơn giản nhất của mentol là C₁₀H₂₀O.

Vì công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất nên công thức phân tử của mentol là C₁₀H₂₀O.

Câu 31 :

A
C₁₀H₁₂O.
B
C₉H₈O₂.
C
C₈H₄O₃.
D
C₁₀H₁₄O.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Bước 1: Tìm CTĐGN

${{\rm{n}}_{\rm{C}}}:{{\rm{n}}_{\rm{H}}}:{{\rm{n}}_{\rm{O}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{m}}_{\rm{C}}}}}{{{\rm{12}}}}:\dfrac{{{{\rm{m}}_{\rm{H}}}}}{{\rm{1}}}:\dfrac{{{{\rm{m}}_{\rm{O}}}}}{{{\rm{16}}}} = \dfrac{{\% {\rm{C}}}}{{{\rm{12}}}}:\dfrac{{\% {\rm{H}}}}{{\rm{1}}}:\dfrac{{\% {\rm{O}}}}{{{\rm{16}}}}$

=> CTĐGN

Bước 2: Biện luận tìm CTPT

Lời giải chi tiết :

Bước 1: Tìm CTĐGN

Gọi CTPT của anetol là C_xH_yO_z (x, y, z ∈ N^*)

Phần trăm khối lượng của O trong anetol là: %O = 100% - %C - %H = 100% - 81,08% - 8,10% = 10,82%

Ta có:

$x:y:z = \dfrac{{\% C}}{{12}}:\dfrac{{\% H}}{1}:\dfrac{{\% O}}{{16}} = \dfrac{{81,08}}{{12}}:\dfrac{{8,1}}{1}:\dfrac{{10,82}}{{16}} = 10:12:1$

⟹ CTĐGN là C₁₀H₁₂O

Bước 2: Biện luận tìm CTPT

Đặt CTPT của anetol là (C₁₀H₁₂O)_n ⟹ M_anetol = 148n = 148 ⟹ n = 1

Vậy CTPT của anetol là C₁₀H₁₂O.

Câu 32 :

A
C₉H₁₅ON₂.
B
C₁₀H₁₇N₂.
C
C₁₀H₁₅N.
D
C₃H₅ON.

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Bước 1: Tính số mol CO₂, H₂O, N₂

Phản ứng oxi hóa hoàn toàn bằng CuO tương đương như việc đốt cháy bằng O₂.

- Khối lượng bình 1 tăng là khối lượng của H₂O ⟹ ${n_{{H_2}O}}$

- Do Ba(OH)₂ dư ⟹ ${n_{C{O_2}}} = {n_{BaC{O_3}}}$

- Khí thoát ra là N₂ ⟹ ${n_{{N_2}}}$

Bước 2: Xác định thành phần các nguyên tố có trong Meth

- Bảo toàn nguyên tố C, H, N ⟹ Số mol C, H, N trong Meth.

- BTKL xác định trong Meth có O hay không

Bước 3: Xác định Meth

Lời giải chi tiết :

Bước 1: Tính số mol CO₂, H₂O, N₂

Phản ứng oxi hóa hoàn toàn bằng CuO tương đương như việc đốt cháy bằng O₂.

- Khối lượng bình 1 tăng là khối lượng của H₂O ⟹ ${n_{{H_2}O}} = \dfrac{{94,5}}{{18}} = 5,25(mol)$

- Do Ba(OH)₂ dư ⟹ ${n_{C{O_2}}} = {n_{BaC{O_3}}} = \dfrac{{1379}}{{197}} = 7(mol)$

- Khí thoát ra là N₂ ⟹ ${n_{{N_2}}} = \dfrac{{7,84}}{{22,4}} = 0,35(mol)$

Bước 2: Xác định thành phần các nguyên tố có trong Meth

- Bảo toàn C ⟹ ${n_C} = {n_{C{O_2}}} = 7(mol)$

- Bảo toàn H ⟹ ${n_H} = 2{n_{{H_2}O}} = 2.5,25 = 10,5(mol)$

- Bảo toàn N ⟹ ${n_N} = 2{n_{{N_2}}} = 2.0,35 = 0,7(mol)$

- Nhận thấy: ${m_C} + {m_H} + {m_N} = 7.12 + 10,5 + 0,7.14 = 104,3 = {m_{Meth}}$

⟹ Meth chỉ chứa C, H và N, không chứa O.

Bước 3: Xác định Meth

Gọi CTĐGN của Meth là C_xH_yN_z

Ta có $x:y:z = {n_C}:{n_H}:{n_N} = 7:10,5:0,7 = 10:15:1$

⟹ CTĐGN của Meth là C₁₀H₁₅N.

Do Meth có CTPT trùng CTĐGN ⟹ CTPT của Meth là C₁₀H₁₅N.

Câu 33 :

A
C₁₀H₁₄N₂.
B
C₅H₇N.
C
C₁₀H₁₄N₂O.
D
C₈H₁₀N₂O.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

- Từ phần trăm khối lượng các nguyên tố suy ra tỉ lệ số mol các nguyên tố dựa theo công thức:

${n_C}:{n_H}:{n_N} = \dfrac{{\% {m_C}}}{{12}}:\dfrac{{\% {m_H}}}{1}:\dfrac{{\% {m_N}}}{{14}}$

- Từ tỉ lệ số mol các nguyên tố suy ra CTĐGN.

Lời giải chi tiết :

- Xét thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố ta có:

${n_C}:{n_H}:{n_N} = \dfrac{{\% {m_C}}}{{12}}:\dfrac{{\% {m_H}}}{1}:\dfrac{{\% {m_N}}}{{14}} = \dfrac{{74,07\% }}{{12}}:\dfrac{{8,64\% }}{1}:\dfrac{{17,28\% }}{{14}} = 5:7:1$

⟹ Công thức đơn giản nhất của Nicotin là C₅H₇N.

⟹ CTPT của Nicotin có dạng là (C₅H₇N)_n.

- Ta có M_Nicotin = 40,5.4 = 162 = 81n ⟹ n = 2.

Vậy Nicotin có công thức phân tử là C₁₀H₁₄N₂.

Câu 34 :

A
C₅H₉.
B
C₅H₇.
C
C₅H₈.
D
C₅H₆.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Bước 1: Tính số mol CaCO₃ và số mol KOH

- Dẫn sản phẩm cháy qua bình (1) đựng H₂SO₄ đặc và bình (2) đựng dung dịch Ca(OH)₂:

+ Axit H₂SO₄ đặc có tính háo nước nên hấp thụ nước ⟹ Lượng H₂O

+ Khí thoát ra là CO₂, cho hấp thụ vào Ca(OH)₂:

⟹ Tính được số mol CaCO₃ và số mol KOH.

Bước 2: Tính số mol Ca(HCO₃)₂

- Do thêm KOH vào dung dịch X thu được kết tủa

⟹ dung dịch X có chứa Ca(HCO₃)₂.

- Theo đề bài, để lượng kết tủa lớn nhất thì cần lượng tối thiểu KOH nên phản ứng là:

Ca(HCO₃)₂ + KOH → CaCO₃ ↓ + KHCO₃ + H₂O

- Từ PTHH và số mol KOH ⟹ Số mol Ca(HCO₃)₂

Bước 3: Tính số mol CO₂

- Bảo toàn nguyên tố C

⟹ ${n_{C{O_2}}} = {n_{CaC{{\rm{O}}_3}}} + 2{n_{Ca{{(HC{O_3})}_2}}}$

Bước 4: Tìm CTĐGN của β-caroten

- Xét phản ứng cháy của β-caroten:

+ Bảo toàn nguyên tố C ⟹ ${n_C} = {n_{C{O_2}}}$

+ Bảo toàn nguyên tố H ⟹ ${n_H} = 2{n_{{H_2}O}}$

- So sánh (m_C + m_H) và m_β-caroten ⟹ β-caroten không chứa O

- Lập tỉ lệ số mol nguyên tố C và H ⟹ CTĐGN

Lời giải chi tiết :

Bước 1: Tính số mol CaCO₃ và số mol KOH

- Dẫn sản phẩm cháy qua bình (1) đựng H₂SO₄ đặc và bình (2) đựng dung dịch Ca(OH)₂:

+ Axit H₂SO₄ đặc có tính háo nước nên hấp thụ nước

⟹ ${m_{{H_2}O}} = {m_{binh(1)\tan g}} = 6,3\left(g \right) \to {n_{{H_2}O}} = \dfrac{{6,3}}{{18}} = 0,35\left({mol} \right)$

+ Khí thoát ra là CO₂, cho hấp thụ vào Ca(OH)₂:

Ta có:

${n_{CaC{{\rm{O}}_3}}} = \dfrac{{30}}{{100}} = 0,3\left({mol} \right);{n_{K{\rm{O}}H}} = 0,1.1 = 0,1\left({mol} \right)$

Bước 2: Tính số mol Ca(HCO₃)₂

- Do thêm KOH vào dung dịch X thu được kết tủa

⟹ dung dịch X có chứa Ca(HCO₃)₂

- Theo đề bài, để lượng kết tủa lớn nhất thì cần lượng tối thiểu KOH nên phản ứng là:

Ca(HCO₃)₂ + KOH → CaCO₃ ↓ + KHCO₃ + H₂O

0,1 ← 0,1 (mol)

Bước 3: Tính số mol CO₂

- Bảo toàn nguyên tố C ⟹ ${n_{C{O_2}}} = {n_{CaC{{\rm{O}}_3}}} + 2{n_{Ca{{(HC{O_3})}_2}}} = 0,3 + 2.0,1 = 0,5\left({mol} \right)$

Bước 4: Tìm CTĐGN của β-caroten

- Xét phản ứng cháy của β-caroten:

+ Bảo toàn nguyên tố C ⟹ ${n_C} = {n_{C{O_2}}} = 0,5\left({mol} \right)$

+ Bảo toàn nguyên tố H ⟹ ${n_H} = 2{n_{{H_2}O}} = 2.0,35 = 0,7\left({mol} \right)$

- Ta thấy: m_C + m_H = 0,5.12 + 0,7.1 = 6,7 = m_β-caroten ⟹ β-caroten không chứa O

⟹ n_C : n_H = 0,5 : 0,7 = 5 : 7

Vậy CTĐGN của β-caroten là C₅H₇.

Câu 35 :

A
C₈H₈O₃.
B
C₇H₆O₂.
C
C₉H₁₂.
D
C₈H₁₀.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Bước 1: Tính n_H, m_H

- m_{bình 1}tăng = m_H2O, suy ra số mol nước và số mol H.

⟹ m_H

Bước 2: Tính n_C, m_C

- m_{bình 2}tăng = m_CO2, suy ra số mol CO₂ và số mol C

⟹ m_C

Bước 3: Xác định phân tử có O không

- Tính tổng khối lượng C và H, so sánh với khối lượng của metyl salixylat, kết luận có O hay không.

- m_O = m_{etyl salixylat} – m_C– m_H

⟹ n_O

Bước 4: Tìm CTPT

- Gọi công thức phân tử của metyl salixylat là C_xH_yO_z ⟹ Tỉ lệ x : y : z = n_C : n_H : n_O

- Suy ra công thức đơn giản nhất

- Tính số mol O₂.

Vì thể tích của metyl salixylat bằng thể tích của oxi nên số mol của chúng bằng nhau

→ Phân tử khối của metyl salixylat

Lời giải chi tiết :

Bước 1: Tính n_H, m_H

- Ta có: m_{bình 1 tăng} = m_nước $\to {m_{{H_2}O}} = 3,6\left({gam} \right) \to {n_{{H_2}O}} = \dfrac{{3,6}}{{18}} = 0,2\left({mol} \right)$

$\to {n_H} = 2{n_{{H_2}O}} = 2.0,2 = 0,4\left({mol} \right) \to {m_H} = 1.0,4 = 0,4\left({gam} \right)$

Bước 2: Tính n_C, m_C

- Ta có: m_{bình 2 tăng} = m_CO2 $\to {m_{C{O_2}}} = 17,6\left({gam} \right) \to {n_{C{O_2}}} = \dfrac{{17,6}}{{44}} = 0,4\left({mol} \right)$

$\to {n_C} = {n_{C{O_2}}} = 0,4\left({mol} \right) \to {m_C} = 12.0,4 = 4,8\left({gam} \right)$

Bước 3: Xác định phân tử có O không

- Vì m_C + m_H = 4,8 + 0,4 = 5,2 < m_{metyl salixylat} → trong metyl salixylat có O

${m_O} = {m_{metylsalixylat}} - {m_C} - {m_H} = 7,6 - 4,8 - 0,4 = 2,4\left({gam} \right) \to {n_O} = \dfrac{{2,4}}{{16}} = 0,15\left({mol} \right)$

Bước 4: Tìm CTPT

- Gọi công thức phân tử của metyl salixylat là C_xH_yO_z

$x:y:z = {n_C}:{n_H}:{n_O} = 0,4:0,4:0,15 = 8:8:3$

Vậy công thức đơn giản nhất của metyl salixylat là C₈H₈O₃.

- Ta có: ${n_{{O_2}}} = \dfrac{{2,4}}{{32}} = 0,075\left({mol} \right)$

Vì thể tích của metyl salixylat bằng thể tích oxi nên:

${n_{metylsalixylat}} = {n_{{O_2}}} = 0,075\left({mol} \right)$

$\to {M_{metylsal{\rm{ix}}ylat}} = \dfrac{{11,4}}{{0,075}} = 152 \to (8.12 + 8.1 + 3.16)n = 152 \to n = 1$

Vậy công thức phân tử của metyl salixylat là C₈H₈O₃.

Bài liên quan

Trắc nghiệm Bài 22. Cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ - Hóa 11

Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 22. Cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ Hóa 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Trắc nghiệm Bài 20. Mở đầu hóa học hữu cơ - Hóa 11

Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 20. Mở đầu hóa học hữu cơ Hóa 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết

Trắc nghiệm Bài 21. Công thức phân tử hợp chất hữu cơ - Hóa 11

Trắc nghiệm Bài 22. Cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ - Hóa 11

Trắc nghiệm Bài 20. Mở đầu hóa học hữu cơ - Hóa 11