by Cho a gam hỗn hợp X gồm glyxin, alanin và valin phản ứng với 100 ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch Y. Để phản ứng hết với các chất trong dung dịch Y cần 380 ml dung dịch KOH 0,5M. Mặt khác đốt cháy hoàn toàn a gam hỗn hợp X rồi cho sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ba(OH)$_{2}$ dư, sau phản ứng khối lượng dung dịch trong bình giảm 43,74 gam. Giá trị của a là
A. 7,75.
B. 7,57.
C. 8,85.
D. 5,48.
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: C
Phương pháp giải:
Tính được n$_{HCl}$; n$_{KOH}$
Đặt công thức chung của hỗn hợp X là C$_{n}$H$_{2n+1}$N$_{2}$O
*X tác dụng với HCl sau đó tác dụng với KOH vừa đủ
n$_{KOH}$ = n$_{HCl }$+ n$_{X}$ ⇒ n$_{X}$ = n$_{KOH}$ – n$_{HCl}$
*Đốt cháy X:
Dễ thấy: n$_{X}$ = (n$_{H2O}$-n$_{CO2}$)/0,5 (HS tự chứng minh bằng cách viết PTHH)
Đặt n$_{CO2}$ = x mol và n$_{H2O}$ = y mol
n$_{X}$ = (n$_{CO2}$ – n$_{H2O}$)/0,5 ⇒ (1)
m $_{dd giảm }$= m$_{BaCO3}$ – (m$_{CO2}$ + m$_{H2O}$) ⇒ (2)
Giải (1) và (2) thu được: x và y
Thành phần các nguyên tố C, H, N, O trong hỗn hợp X là:
⇒ a = m$_{C}$ + m$_{H}$ + m$_{O}$ + m$_{N}$
Lời giải chi tiết:
n$_{HCl }$= 0,1 mol; n$_{KOH}$ = 0,19 mol
Đặt công thức chung của hỗn hợp X là C$_{n}$H$_{2n+1}$N$_{2}$O
*X tác dụng với HCl sau đó tác dụng với KOH vừa đủ
n$_{KOH}$ = n$_{HCl }$+ n$_{X}$ ⇒ n$_{X}$ = n$_{KOH}$ – n$_{HCl}$ = 0,19 – 0,1 = 0,09 mol
*Đốt cháy X:
Dễ thấy: n$_{X}$ = (n$_{H2O}$-n$_{CO2}$)/0,5 (HS tự chứng minh bằng cách viết PTHH)
Đặt n$_{CO2}$ = x mol và n$_{H2O}$ = y mol
⇒ (y – x)/0,5 = 0,09 (1)
m $_{dd giảm }$= m$_{BaCO3}$ – (m$_{CO2}$ + m$_{H2O}$) ⇒ 197x – (44x + 18y) = 43,74 (2)
Giải (1) và (2) thu được: x = 0,33 và y = 0,375
Thành phần các nguyên tố C, H, N, O trong hỗn hợp X là:
n$_{C}$ = n$_{CO2}$ = 0,33 mol
n$_{H}$ = 2n$_{H2O }$= 0,75 mol
n$_{N}$ = n$_{X}$ = 0,09 mol
n$_{O}$ = 2n$_{X}$ = 0,18 mol
⇒ a = m$_{C}$ + m$_{H}$ + m$_{O}$ + m$_{N}$ = 0,33.12 + 0,75 + 0,09.14 + 0,18.16 = 8,85 gam
Đáp án C
