Đốt cháy hoàn toàn 9,0 gam hợp chất hữu cơ A (chứa C, H, O) thu được 6,72 lít CO2(đktc) và 5,4 gam H2O. a) Tính thành phần phần trăm của các nguyên tố trong A. b) Lập công thức đơn giản nhất của A. c) Tìm công thức phân tử của A. Biết tỉ khối hơi của A so với khí oxi bằng 1,875.

Đáp án:

a.

$\begin{gathered} \% C  = 40\% \hfill \\ \% H = 6,67\% \hfill \\ \% O = 53,33\% \hfill \\ \end{gathered} $

b. $CH_2O$

c. $C_2H_4O_2$

Giải thích các bước giải:

${n_{C{O_2}}} = \dfrac{{6,72}}{{22,4}} = 0,3\,\,mol;\,\,{n_{{H_2}O}} = \dfrac{{5,4}}{{18}} = 0,3\,\,mol$

Đốt cháy A chỉ thu được $CO_2$ và $H_2O$ nên A chứa C, H và có thể có O.

Bảo toàn nguyên tố C, H:

$\begin{gathered} {n_{C\,\,(A)}} = {n_{C{O_2}}} = 0,3\,\,mol \hfill \\ {n_{H\,\,(A)}} = 2{n_{{H_2}O}} = 0,6\,\,mol \hfill \\ \end{gathered}$

Ta có:

$\begin{gathered} {m_O} = {m_A} - {m_C} - {m_H} = 9 - 0,3.12 - 0,6.1 = 4,8\,\,gam \hfill \\ \to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{n_O} = \frac{{4,8}}{{16}} = 0,3\,\,mol \hfill \\ \end{gathered}$

Thành phần phần trăm các nguyên tố trong A là:

$\begin{gathered} \% C = \frac{{0,3.12}}{9} \cdot 100\% = 40\% \hfill \\ \% H = \frac{{0,6.1}}{9} \cdot 100\% = 6,67\% \hfill \\ \% O = \frac{{4,8}}{9} \cdot 100\% = 53,33\% \hfill \\ \end{gathered} $

b. 

Ta có: ${n_C}:{n_H}:{n_O} = 0,3:0,6:0,3 = 1:2:1$

Công thức đơn giản nhất của A là: $CH_2O$

c. 

Công thức phân tử của A có dạng: ${(C{H_2}O)_n}$

Ta có: ${d_{A/{O_2}}} = 1,875 \to {M_A} = 1,875.32 = 60$

$\begin{gathered} \to (12 + 2 + 16).n = 16 \hfill \\ \to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,n = 2 \hfill \\ \end{gathered} $

Vậy công thức phân tử của A là: $C_2H_4O_2$