by Đốt cháy 200 ml hơi một hợp chất hữu cơ X chứa C, H, O trong 900 ml O$_{2}$, thể tích hỗn hợp khí thu được là 1,3 lít. Sau khi ngưng tụ hơi nước chỉ còn 700 ml. Tiếp theo cho qua dung dịch KOH dư chỉ còn 100 ml khí bay ra. Các thể tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất. CTPT của Y là:
A. C$_{3}$H$_{6}$O.
B. C$_{3}$H$_{8}$O$_{2}$.
C. C$_{3}$H$_{8}$O.
D. C$_{3}$H$_{6}$O$_{2}$.
Hướng dẫn
Chọn phương án: A
Phương pháp giải:
B. ảo toàn nguyên tố
Lời giải chi tiết:
Đặt công thức hợp chất hữu cơ X là CxHyOz (đk: x,y,z nguyên dương)
Các chất đo cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất nên tỉ lệ về thể tích tương ứng với tỉ lệ về số mol
Cách 1:
1,3 lít hỗn hợp thu được gồm: CO$_{2}$, H$_{2}$O có thể có O$_{2}$ dư
Ngưng tụ hơi nước còn 700 ml ⇒ V$_{H2O}$ = 1,3 – 0,7 = 0,6 lít
⇒ y = 2n$_{H2O}$/n$_{X}$ = 2V$_{H2O}$ / V$_{X}$ = 6
Cho qua KOH còn 100ml khí “O2 dư” “CO2 bị hấp thụ” ⇒ V$_{CO2}$ = 0,7 – 0,1 = 0,6 lít
⇒ x = n$_{CO2}$/n$_{X}$ = V$_{CO2}$ / V$_{X}$ = 3
V $_{O2 pứ}$ = 0,9 – 0,1 = 0,8
B. TNT “O”: n$_{O(trong X)}$ = 2n$_{CO2}$ + n$_{H2O}$ – 2n$_{O2}$ pư = 2.0,6 + 0,6-2.0,8 = 0,2 (lít)
⇒ z = n$_{O(trong X)}$/ n$_{X}$ = 0,2/0,2 = 1
⇒ CT PT : C$_{3}$H$_{6}$O
Cách 2:
Đặt công thức hợp chất hữu cơ X là CxHyOz (đk: x,y,z nguyên dương)
PTHH: CxHyOz + \((x + \frac{y}{4} – \frac{z}{2})\)O$_{2}$ \(\xrightarrow{{{t^0}}}\) xCO$_{2}$ + \(\frac{y}{2}\)H$_{2}$O
Theo PTHH: \(1\,\,\, \to (x + \frac{y}{4} – \frac{z}{2})\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \to x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \to \frac{y}{2}\) (mol)
Theo PT: 200 800 600 600 (mol)
Áp dụng quy tắc tam suất ta có:
\(200 \times x = 600 \times 1 \Rightarrow x = \frac{{600}}{{200}} = 3\)
\(200 \times \frac{y}{2} = 600 \times 1 \Rightarrow y = \frac{{600 \times 2}}{{200}} = 6\)
\(\begin{array}{l}200 \times (x + \frac{y}{4} + \frac{z}{2}) = 800 \times 1\\ \Rightarrow x + \frac{y}{4} – \frac{z}{2} = 4\\ \Rightarrow 3 + \frac{6}{4} – \frac{z}{2} = 4\\ \Rightarrow 4,5 – \frac{z}{2} = 4\\ \Rightarrow \frac{z}{2} = 0,5\\ \Rightarrow z = 1\end{array}\)
Vậy CTPT của X: C$_{3}$H$_{6}$O
Đáp án A
