by Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp T gồm 2 amin (no, đơn chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng) cần 3,36 lít khí oxi (đktc) thu được 1,68 lít CO$_{2}$ (đktc). Công thức phân tử của 2 amin là
A. C$_{2}$H$_{5}$NH$_{2}$ và C$_{3}$H$_{7}$NH$_{2}$.
B. CH$_{3}$NH$_{2}$ và C$_{2}$H$_{5}$NH$_{2}$.
C. C$_{4}$H$_{9}$NH$_{2}$ và C$_{5}$H$_{11}$NH$_{2}$.
D. C$_{3}$H$_{7}$NH$_{2}$ và C$_{4}$H$_{9}$NH$_{2}$.
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: B
Phương pháp giải:
T gồm các amin no, đơn chức, mạch hở nên gọi công thức chung cho các chất trong T là C$_{n}$H$_{2n+3}$N.
Theo đề bài, có: n$_{O2}$ = 0,15 mol; n$_{CO2}$ = 0,075 mol.
Cách 1: Viết phương trình đốt cháy, dựa vào số mol CO$_{2}$ và O$_{2}$ → tìm được n → CT 2 amin (2 amin kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng).
Cách 2: BTNT oxi → tìm được số mol H$_{2}$O → lập tỉ lệ n$_{H}$ : n$_{C}$ → tìm được n (cách này không cần viết phương trình, nhìn vào công thức ta có: n$_{H}$ : n$_{C}$ = (2n+3)/n)
Lời giải chi tiết:
T gồm các amin no, đơn chức, mạch hở nên gọi công thức chung cho các chất trong T là C$_{n}$H$_{2n+3}$N.
Theo đề bài, có: n$_{O2}$ = 0,15 mol; n$_{CO2}$ = 0,075 mol.
Cách 1:
\(\begin{array}{l}{C_n}{H_{2n + 3}}N + (1,5n + 0,75){O_2} \to nC{O_2} + (n + 1,5){H_2}O + 0,5{N_2}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,15\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,075\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,(mol)\\ \Rightarrow 0,15n = 0,075.(1,5n + 0,75) \Rightarrow n = 1,5 \Rightarrow T:\left\{ \begin{array}{l}C{H_3}N{H_2}\\{C_2}{H_5}N{H_2}\end{array} \right.\end{array}\)
Cách 2:
\(\begin{array}{l}BTNT\,oxi:\,2{n_{{O_2}}} = 2{n_{C{O_2}}} + {n_{{H_2}O}} \Rightarrow {n_{{H_2}O}} = 2.0,15 – 2.0,075 = 0,15\,mol.\\\frac{{{n_H}}}{{{n_C}}} = \frac{{0,15.2}}{{0,075}} = \frac{{2n + 3}}{n} \Rightarrow n = 1,5 \Rightarrow T:\left\{ \begin{array}{l}C{H_3}N{H_2}\\{C_2}{H_5}N{H_2}\end{array} \right.\end{array}\)
Đáp án B
