Bài 8.14: Chất A là một ancol no mạch hở. Để đốt cháy hoàn toàn 0,35 mol A phải dùng vừa hết 31,36 lít 02 (đktc). Hãy xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo và tên của A.
Ancol no mạch hở là \({C_n}{H_{2n + 2 – x}}{(OH)_x}\) ; CTPT là CnH2n+2Ox.
\({C_n}{H_{2n + 2}}{O_x} + \frac{{3n + 1 – x}}{2}{O_2} \to nC{O_2} + (n + 1){H_2}O\)
Theo phương trình : 1 mol ancol tác dụng với \(\frac{{3n + 1 – x}}{2}\) mol \({O_2}\)
0,35 mol ancol tác dụng với \(\frac{{31,36}}{{22,4}}\) = 1,4 mol 02
\(\frac{{3n + 1 – x}}{2}\) = \(\frac{{1,4}}{{0,35}}\) = 4 \( \Rightarrow \) 3n + 1 – x = 8 \( \Rightarrow \) x = 3n – 7
Ở các ancol đa chức, mỗi nguyên tử cacbon không thể kết hợp với quá 1 nhóm OH ; vì vậy 1 \( \le \) x \( \le \) n.
1 \( \le \) 3n – 7 \( \le \) n
2,67 \( \le \) n \( \le \) 3,5 ; n nguyên \( \Rightarrow \) n = 3
\( \Rightarrow \) x = 3.3 – 7 = 2.
Công thức phân tử : C3H802.
Các công thức cấu tạo :
( propan-1,3-điol )
( propan-1,2-điol )
Bài 8.15: Chất X là một ancol không no đơn chức, phân tử có 1 liên kết đôi. Để đốt cháy hoàn toàn 1,45 g X cần dùng vừa hết 2,24 lít \({O_2}\) (đktc).
Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và tên chất X.
Advertisements (Quảng cáo)
Chất X có dạng CnH2n-1OH, CTPT là CnH2nO
\({C_n}{H_{2n}}O + \frac{{3n – 1}}{2}{O_2} \to nC{O_2} + n{H_2}O\)
Theo phưomg trình : Cứ (14n + 16) g X tác dụng với \(\frac{{3n – 1}}{2}\) mol \({O_2}\)
Theo đầu bài: Cứ 1,45 g X tác dung với \(\frac{{2,24}}{22,4}\) = 0,1 (mol) \({O_2}\).
\(\frac{{14n + 16}}{{1,45}} = \frac{{3n – 1}}{{2.0,1}} \Rightarrow n = 3\)
CTPT : C3H60.
CTCT : CH2 = CH – CH2 – OH ( propenol )
Bài 8.16: Hỗn hợp M chứa hai ancol no, đơn chức, mạch hở kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Để đốt cháy hoàn toàn 35,6 g hỗn hợp M cần dùng vừa hết 63,84 lít 02 (đktc).
Hãy xác định công thức phân tử và phần trăm về khối lượng của từng chất trong hỗn hợp M.
Advertisements (Quảng cáo)
Cách 1.
Giả sử trong 35,6 g hỗn hợp M có X mol CnH2n+1OH và y mol Cn+1H2n+3OH :
(14n + 18)x + (14n + 32)y = 35,6 (1)
\({C_n}{H_{2n + 1}}OH + \frac{{3n}}{2}{O_2} \to nC{O_2} + (n + 1){H_2}O\)
x mol \(\frac{{3n}}{2}\)x mol
\({C_{n + 1}}{H_{2n + 3}}OH + \frac{{3n + 3}}{2}{O_2} \to (n + 1)C{O_2} + (n + 2){H_2}O\)
y mol \(\frac{{3n + 3}}{2}\)y mol
SỐ mol 02:
\(\begin{array}{l}
\frac{{3n{\rm{x}} + (3n + 3)y}}{2} = \frac{{63,84}}{{22,4}} = 2,85(mol)\\
\Rightarrow 3n{\rm{x}} + (3n + 3)y = 5,7\\
n{\rm{x}} + (n + 1)y = 1,9(2)
\end{array}\)
Nhân (2) với 14 : 14nx + (14n + 14)y = 26,6 (2′)
Lấy (1) – (2′) ta được 18x + 18y = 9
\( \Rightarrow \) x + y = 0,5
Từ (2) : n (x + y) + y = 1,9 \( \Rightarrow \) y = 1,9 – 0,5n
0 < y < 0,5 \( \Rightarrow \) 0 < 1,9 – 0,5n < 0,5 \( \Rightarrow \) 2,8 < n < 3,8
\( \Rightarrow \) n = 3 \( \Rightarrow \) y = 1,9 – 1,5 = 0,4 \( \Rightarrow \) x = 0,5 – 0,4 = 0,1.
%m (C3H7OH hay C3HsO): \(\frac{{0,1.60}}{{35,6}}\). 100%= 16,85%.
%m (C4H9OH hay C4H10O): 100% – 16,85% = 83,15%.
Cách 2 Đặt công thức của 2 ancol là \({C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}OH\)
\({C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}OH + \frac{{3\overline n }}{2}{O_2} \to \overline n C{O_2} + (\overline n + 1){H_2}O\)
Theo phương trình : (14\({\overline n }\) + 18) g ancol tác dụng với \(\frac{{3\overline n }}{2}\) mol 02
Theo đầu bài : 35,6 g ancol tác dụng với 2,850 mol 02
\(\frac{{14\overline n + 18}}{{35,6}} = \frac{{3\overline n }}{{2.2,85}} \Rightarrow \overline n = 3,8\)
\( \Rightarrow \) Hai ancol là \({C_3}{H_7}OH\) (x mol) và \({C_4}{H_9}OH\) (y mol)
\(\left\{ \begin{array}{l}
60{\rm{x}} + 74y = 35,6\\
\frac{{3{\rm{x}} + 4y}}{{x + y}} = 3,8
\end{array} \right. \Rightarrow x = 0,1;y = 0,4\)
Từ đó tính được phần trăm khối lượng từng chất (như ở trên).
