Bài 4.11, 4.12, 4.13 Trang 28 SBT Hóa Học 11: Đốt cháy hoàn toàn 4,10-g chất hữu cơ A người ta thu được 2,65 g Na2C03 ; 1,35 g H20 và 1,68 lít C02 (đktc), xác định công thức của chất A ?

Bài 4.11: Để đốt cháy hoàn toàn 2,85 g chất hữu cơ X phải dùng vừa hết 4,20 lít 0₂ (đktc). Sản phẩm cháy chỉ có C0₂ và H₂0 theo tỉ lệ 44 : 15 về khối lượng.

1, Xác định công thức đơn giản nhất của chất X.

2, Xác định công thức phân tử của X biết rằng tỉ khối hơi của X đối với C₂H₆ là 3,80.

1,\({m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}}\) =\({m_X} + {m_{{O_2}}}\) = 2,85 +32,0= 8,85 (g)

Mặt khác \({m_{C{O_2}}}:{m_{{H_2}O}}\) = 44 : 15.

Từ đó tìm được : \({m_{C{O_2}}}\) =6,60g và \({m_{{H_2}O}}\) = 2,25g.

Khối lương C : \(\frac{{12,0.6,6}}{{44,0}}\) = 1,80 (g).

Khối lượng H : \(\frac{{2,0.2,25}}{{18,0}}\) = 0,25 (g).

Khối lượng O : 2,85 – 1,80 – 0,25 = 0,80 (g).

Chất X có dạng C_xH_yO_z

1,80    0,25 0,80 „ _

x : y : z = \(\frac{{1,80}}{{12}}:\frac{{0,25}}{1}:\frac{{0,80}}{{16}}\) = 0,150 : 0,25 : 0,050 = 3:5:1

Công thức đơn giản nhất của X là C₃H₅0.

2, M_x = 3,80 X 30,0 = 114,0 (g/mol)

(C₃H₅0)_n =114; 57n = 114 => n = 2 Công thức phân tử C₆H₁₀O₂.

Bài 4.12: Đốt cháy hoàn toàn 4,10-g chất hữu cơ A người ta thu được 2,65 g Na₂C0₃ ; 1,35 g H₂0 và 1,68 lít C0₂ (đktc).

Xác định công thức đơn giản nhất của chất A.

Chất A chắc chắn có C, H, Na, có thể có O.

Khối lượng C trong 1,68 lít C0₂: \(\frac{{12,0.1,68}}{{22,40}}\) =0,900(g).

Khối lượng C trong 2,65 g Na₂C0₃: \(\frac{{12,0.2,65}}{{106,0}}\) = 0,300(g).

Khối lượng C trong 4,10 g chất A : 0,900 + 0,300 = 1,20 (g).

Khối lượng Na trong 2,65 g Na₂C0₃: \(\frac{{46,0.2,65}}{{106,0}}\) = 1,15(g)

Khối lượng H trong 1,35 g H₂0 : \(\frac{{2,0.1,35}}{{18,0}}\) = 0,15 (g).

Khối lượng O trong 4,10 g A : 4,10 – 1,20 – 0,15 – 1,15 = 1,60 (g) Chất A có dạng C_xH_yO_zNa_t

x : y : z: t =\(\frac{{1,2}}{{12}}:\frac{{0,15}}{1}:\frac{{1,6}}{{16}}:\frac{{1,15}}{{23}}\) = 0,10:0,15:0,10:0,05 = 2 : 3 : 2 : 1.

Công thức đơn giản nhất là C₂H₃0₂Na.

Bài 4.13: Để đốt cháy hoàn toàn 4,45 g hợp chất A cần dùng vừa hết 4,20 lít 0₂. Sản phẩm cháy gồm có 3,15 g H₂0 và 3,92 lít hỗn hợp khí gồm C0₂ và N₂. Các thể tích ở đktc. Xác định công thức đơn giản nhất của chất A.

Theo định luật bảo toàn khối lượng :

\({m_{C{O_2}}} + {m_{{N_2}}} = {m_A} + {m_{{O_2}}} – {m_{{H_2}O}}\) = 4,45 + \(\frac{{4,2}}{{22,4}}\).32 – 3,15 = 7,3(g)

Đặt số mol C0₂ là a, số mol N₂ là b, ta có :

\(\left. \begin{array}{l}
a + b = \frac{{3,92}}{{22,4}} = 0,175\\
44a + 28b = 7,3
\end{array} \right\}a = 0,15;b = 0,025\)

Khối lượng C : 0,150 X 12,0 = 1,80 (g).

Khối lượng H : \(\frac{{2,0.3,15}}{{18,0}}\) = 0,35 (g).

Khối lượng N : 0,0250 X 28,0 = 0,700 (g).

Khối lượng O : 4,48 – 1,80 – 0,35 – 0,700 = 1,60 (g).

Chất A có dạng C_xH_yN_zO_t

x : y ; z : t =\(\frac{{1,8}}{{12}}:\frac{{0,35}}{1}:\frac{{0,7}}{{14}}:\frac{{1,6}}{{16}}\) = 0,15 : 0,35 : 0,05 : 0,10 = 3 : 7 : 1 :2

Công thức đơn giản nhất của A là C₃H₇NO_2.