Đề bài - bài 12.16 trang 26 sbt hóa học 12

Đề bài

Người ta đốt cháy 4,55 g chất hữu cơ X bằng 6,44 lít O2(lấy dư). Sau phản ứng thu được 4,05 g H2O và 5,6 lít hỗn hợp khí gồm CO2, N2và O2còn dư. Các thể tích đo ở đktc. Dẫn hỗn hợp khí này đi qua dung dịch NaOH (dư) thì còn lại hỗn hợp khí có tỉ khối đối với hiđro là 15,5.

a) Xác định công thức đơn giản nhất của X.

b) Xác định công thức phân tử, biết rằng phân tử khối của X là 91.

Viết công thức cấu tạo và tên của X, biết rằng X là muối, vừa phản ứng được với dung dịch NaOH, vừa phản ứng được với dung dịch HCl.

Lời giải chi tiết

Đặt lượng CO2là a mol, lượng N2là b mol, lượng O2còn dư là c mol.

Ta có : \(a + b + c\) =\(\dfrac{{5,6}}{{22,4}} = 0,25\) (1)

\(44a + 28b + 32c\)

\(= 4,55 + \dfrac{{6,44}}{{22,4}} \times 32 - 4,05 = 9,7\)(2)

\(\dfrac{{28b + 32c}} {{b + c}} = 15,5.2 = 31\) (3)

Giải hệ phương trình, tìm được : a = 0,15 ; b = 0,025 ; c = 0,075.

Khối lượng C trong 4,55 g X : \(0,15\times12\) = 1,8 (g).

Khối lượng H trong 4,55 g X :\(\dfrac{{2\times4,05}}{{18}}\) = 0,45 (g).

Khối lượng N trong 4,55 g X : \(0,025\times28\) = 0,7 (g).

Khối lượng O trong 4,55 g X : 4,55 - 1,8 - 0,45 - 0,7 = 1,6 (g).

Chất X có dạng CxHyNzOt.

\(x:y:z:t\)

\(= \dfrac{{{m_C}}}{{12}} = \dfrac{{{m_H}}}{1} = \dfrac{{{m_N}}}{{14}} = \dfrac{{{m_O}}}{{16}}\)

= 0,15 : 0,45 : 0,05 : 0,10 = 3 : 9 : 1 : 2

Công thức đơn giản nhất của X là C3H9NO2.

Vì M = 91 nên công thức phân tử của X cũng là C3H9NO2. Các công thức cấu tạo phù hợp :

CH3-CH2 COO-(NH4)+;CH3 COO-(CH3NH3)+

amoni propionat metylamoni axetat

HCOO-(C2H5NH3)+; HCOO-((CH3)2NH2)+

etylamoni fomat đimetylamoni fomat