Đốt cháy hoàn toàn 0,01 mol chất hữu cơ X cần vừa đủ 0,616 lít O2

Lê Thị Thúy Hằng Ngày: 22-08-2023 Tổng hợp kiến thức

893

Tailieumoi.vn biên soạn và giới thiệu bộ câu hỏi Hóa học gồm các kiến thức lý thuyết và thực hành, giúp học sinh ôn tập và bổ sung kiến thức cũng như hoàn thành tốt các bài kiểm tra môn Hóa học. Mời các bạn đón xem:

Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Hóa học có đáp án (Phần 15)

Câu 48: Đốt cháy hoàn toàn 0,01 mol chất hữu cơ X cần vừa đủ 0,616 lít O₂. Sau thí nghiệm thu được hỗn hợp sản phẩm Y gồm: CO₂, N₂ và hơi H₂O. Làm lạnh để ngưng tụ hơi H₂O chỉ còn 0,56 lít hỗn hợp khí Z (có tỉ khối hơi với H₂ là 20,4). Biết thể tích các khí đều đo ở đktc. Công thức phân tử X là

A. C₂H₅ON hoặc C₂H₇O₂N;

B. C₂H₅O₂N;

C. C₂H₇O₂N;

D. C₂H₅ON.

Lời giải

Gọi $n_{C O_{2}}; n_{N_{2}}$ lần lượt là: x, y (mol)

$n_{Z} = \frac{0, 56}{22, 4} = 0, 025 (m o l)$

→ x + y = 0,025 (1)

Mà M_Z = 20,4.2 = 40,8 → m_Z = 40,8.0,025 = 1,02 (g)

→ 44x + 28y = 1,02 (2)

Từ (1), (2) ta có hệ phương trình: $\{\begin{cases} x + y = 0, 025 \\ 44 x + 28 y = 1, 02 \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} x = 0, 02 \\ y = 0, 005 \end{cases}$

Gọi công thức của X là C_xH_aO_bN_y

_{$\Rightarrow x = \frac{n_{C O_{2}}}{n_{X}} = \frac{0, 02}{0, 01} = 2 \Rightarrow y = \frac{2 n_{N_{2}}}{n_{X}} = \frac{2.0, 005}{0, 01} = 1$}

→ Công thức của X là C₂H_aO_bN (Với a,b $\in$ Z; $a \leq 2.2 + 3 = 7$ )

$C_{2} H_{a} O_{b} N + (2 + \frac{a}{4} - \frac{b}{2}) O_{2}$ $\overset{t^{°}}{\to} 2 C O_{2} + \frac{1}{2} N_{2} + \frac{a}{2} H_{2} O$

Khi đó:

$\frac{n_{X}}{1} = \frac{n_{O_{2}}}{2 + \frac{a}{4} - \frac{b}{2}} \Leftrightarrow 0, 01 = \frac{0, 0275}{2 + \frac{a}{4} - \frac{b}{2}} \Leftrightarrow a - 2 b = 3$