Lựa chọn câu để xem lời giải nhanh hơn
Dạng 1
Lập công thức đơn giản nhất, công thức phân tử hợp chất hữu cơ khi biết thành phần phần trăm khối lượng của các nguyên tố.
* Một số lưu ý cần nhớ:
| Để làm được dạng bài tập này ta cần: - Lập tỉ lệ mol của các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ: n C : n H : n O : n N = \(\frac{{\% C}}{{12}} = \frac{{\% H}}{1} = \frac{{\% O}}{{16}} = \frac{{\% N}}{{14}}\)=\(\frac{{{m_C}}}{{12}} = \frac{{{m_H}}}{1} = \frac{{{m_O}}}{{16}} = \frac{{{m_N}}}{{14}}\) => CT ĐGN của hợp chất hữu cơ - Đặt CTPT thành (CTĐGN)n Biện luận giá trị của n => CTPT của hợp chất hữu cơ. |
* Một số ví dụ điển hình
Câu 1: Chất hữu cơ A chứa 7,86% H ; 15,73% N về khối lượng. Đốt cháy hoàn toàn 2,225 gam A thu được CO2, hơi nước và khí nitơ, trong đó thể tích khí CO2 là 1,68 lít (đktc). CTPT của A là (biết MA < 100) :
A. C6H14O2N.
B. C3H7O2N.
C. C3H7ON.
D. C3H7ON2.
Câu 1
Ta có : \({{n}_{C}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}=\dfrac{1,68}{22,4}=0,075\,mol\Rightarrow {{m}_{C}}=0,9\,\,gam\Rightarrow %C=\dfrac{0,9}{2,225}.100=40,45%\)
Do đó : %O = (100 – 40,45 – 15,73 – 7,86)% = 35,96%.
\({{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{O}}:{{n}_{N}}=\dfrac{40,45}{12}:\dfrac{7,86}{1}:\dfrac{35,96}{16}:\dfrac{15,73}{14}=3,37:7,86:2,2475:1,124=3:7:2:1\)
Công thức đơn giản nhất của A là C3H7O2N.
Đặt công thức phân tử của A là (C3H7O2N)n. Theo giả thiết ta có :
(12.3 + 7 + 16.2 + 14).n < 100 => n < 1,12 => n =1
Vậy công thức phân tử của A là C3H7O2N.
Đáp án B
Câu 2: Một hợp chất hữu cơ Z có % khối lượng của C, H, Cl lần lượt là : 14,28% ; 1,19% ; 84,53%. CTPT của Z là :
A. CHCl2.
B. C2H2Cl4.
C. C2H4Cl2.
D. một kết quả khác.
Câu 2:
Ta có : \({{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{Cl}}=\frac{14,28}{12}:\frac{1,19}{1}:\frac{84,53}{35,5}=1:1:2\)
công thức đơn giản nhất của Z là CHCl2.
Đặt công thức phân tử của A là (CHCl2)n (n > 0).
Độ bất bão hòa của phân tử \(k=\frac{2n-3n+2}{2}=\frac{2-n}{2}\ge 0\) => n = 2
Vậy công thức phân tử của Z là : C2H2Cl4.
Đáp án B
Câu 3: Một chất hữu cơ A có 51,3% C ; 9,4% H ; 12% N ; 27,3% O. Tỉ khối hơi của A so với không khí là 4,034. CTPT của A là
A. C5H11O2N.
B. C10H22O4N2.
C. C6H13O2N.
D. C5H9O2N.
Câu 3:
Ta có : \({{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{O}}:{{n}_{N}}=\frac{51,3}{12}:\frac{9,4}{1}:\frac{27,3}{16}:\frac{12}{14}=4,275:9,4:1,706:0,857=5:11:2:1\)
=> công thức đơn giản nhất của A là C5H11O2N
Đặt công thức phân tử của A là (C5H11O2N)n
Theo giả thiết ta có :
(12.5 + 11 + 16.2 + 14).n = 4,034.29
=>n = 1
Vậy công thức phân tử của A là C5H11O2N.
Đáp án A
Dạng 2
Dựa vào quá trình phân tích định lượng để tìm ra công thức phân tử, công thức đơn giản nhất
* Một số lưu ý cần nhớ:
| - Đặt công thức phân tử của hợp chất là CxHyOzNt . Lập sơ đồ chuyển hóa : CxHyOzNt + O2 → CO2 + H2O + N2 - Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố để tìm số nguyên tử C, H, O, N… trong hợp chất, suy ra công thức của hợp chất CxHyOzNt \(\left\{ \begin{array}{l}{n_{C({C_x}{H_y}{O_z}{N_t})}} = {n_{C(C{O_2})}}\\{n_{H({C_x}{H_y}{O_z}{N_t})}} = {n_{H({H_2}O)}}\\{n_{N({C_x}{H_y}{O_z}{N_t})}} = {n_{N({N_2})}}\\{n_{O({C_x}{H_y}{O_z}{N_t})}} + {n_{O({O_2})}} = {n_{O(C{O_2})}} + {n_{O({H_2}O)}}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = \\y = \\z = \\t = \end{array} \right.\) |
* Một số ví dụ điển hình:
Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn m gam một amin X bằng lượng không khí vừa đủ thu được 17,6 gam CO2, 12,6 gam H2O và 69,44 lít N2 (đktc). Giả thiết không khí chỉ gồm N2 và O2 trong đó oxi chiếm 20% thể tích không khí. X có công thức là
A. C2H5NH2.
B. C3H7NH2.
C. CH3NH2.
D. C4H9NH2.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Bảo toàn nguyên tố C: \({{n}_{C}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}=\frac{17,6}{44}=0,4\,\,mol\)
Bảo toàn nguyên tố H: \(\,\,{{n}_{H}}=2.{{n}_{{{H}_{2}}O}}=2.\frac{12,6}{18}=1,4\,\,mol\)
Bảo toàn nguyên tố O: \({{n}_{{{O}_{2}}\,(kk)}}=\frac{2.{{n}_{C{{O}_{2}}}}+{{n}_{{{H}_{2}}O}}}{2}=0,75\,\,mol\)
Vì N2 chiếm 80% thể tích không khí, O2 chiết 20% thể tích không khí \(\Rightarrow {{n}_{{{N}_{2}}\,(kk)}}=4.{{n}_{{{O}_{2}}}}=0,75.4=3\,\,mol\)
Do đó : \({{n}_{N\,(hchc)}}=2.(\frac{69,44}{22,4}-3)=0,2\,mol\,\Rightarrow {{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{N}}=0,4:1,4:0,2=2:7:1\)
Căn cứ vào các phương án ta thấy công thức của X là C2H5NH2
Đáp án A
Ví dụ 2: Oxi hóa hoàn toàn 4,02 gam một hợp chất hữu cơ X chỉ thu được 3,18 gam Na2CO3 và 0,672 lít khí CO2. CTĐGN của X là :
A. CO2Na.
B. CO2Na2.
C. C3O2Na.
D. C2O2Na.
Hướng dẫn giải chi tiết:
nNa2CO3 = 0,03 mol; nCO2 = 0,03 mol
Vì đốt cháy X thu được CO2 và Na2CO3 => trong X chứa C, Na và O
Bảo toàn nguyên tố Na:
\({{n}_{Na\,(trong\,\,X)}}=2.{{n}_{N{{a}_{2}}C{{O}_{3}}}}=0,06\,\,mol\)
Bảo toàn nguyên tố C: \({{n}_{C\,(trong\,\,X)}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}+{{n}_{N{{a}_{2}}C{{O}_{3}}}}=0,03+0,03=0,06\,\,mol\)
\(\Rightarrow {{n}_{O\,(trong\,\,X)}}=\frac{4,02-0,06.23-0,06.12}{16}=0,12\,\,mol$${{n}_{C}}:{{n}_{Na}}:{{n}_{O}}=0,06:0,06:0,12=1:1:2\)
Vậy CTĐGN của X là : CNaO2.
Đáp án A
Ví dụ 3: Một hợp chất hữu cơ A có tỉ khối so với không khí bằng bằng 2. Đốt cháy hoàn toàn A bằng khí O2 thu được CO2 và H2O. Có bao nhiêu công thức phân tử phù hợp với A ?
A. 2
B. 1
C. 3
D. 4
Hướng dẫn giải chi tiết:
Theo giả thiết ta có : MA = 29.2 = 58 gam/mol
Vì khi đốt cháy A thu được CO2 và nước nên thành phần nguyên tố trong A chắc chắn có C, H, có thể có hoặc không có O.
Đặt công thức phân tử của A là CxHyOz (y 2x + 2), ta có :
12x + y + 16z = 58 z \(<\frac{58-1-12}{16}=2,8125\)
+ Nếu z = 0 12x + y = 58 \(\Rightarrow \left\{ \begin{align} & x=4 \\ & y=10 \\ \end{align} \right.\) A là C4H10
+ Nếu z = 1 12x + y = 42 \(\Rightarrow \left\{ \begin{align} & x=3 \\ & y=6 \\ \end{align} \right.\) A là C3H6O
+ Nếu z = 2 12x + y = 26 \(\Rightarrow \left\{ \begin{align} & x=2 \\ & y=2 \\ \end{align} \right.\) A là C2H2O2
Đáp án C
- Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!
Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn m gam hợp chất hữu cơ A cần dùng 11,2 gam khí oxi, thu được 8,8 gam CO2 và 5,4 gam H2O. Ở đktc 2,24 lít khí A có khối lượng 3 gam. Xác định CTPT của A?
Quảng cáo
A. C2H6 B. C2H4 C. C3H8. D. C3H6
Bài 2: X mạch hở có công thức C3Hy. Một bình có dung tích không đổi chứa hỗn hợp khí X và O2 dư ở 150ºC, áp suất 2 atm. Bật tia lửa điện để đốt cháy X sau đó đưa bình về 150ºC, áp suất vẫn là 2 atm. Công thức phân tử của X?
A. C3H6 B. C3H4
C. C3H8 D. Không có đáp án
Bài 3: Khi đốt cháy hoàn toàn 15 mg chất A chỉ thu được khí CO2 và hơi nước, tổng thể tích của chúng quy về đktc là 22,4 ml. CTĐGN của A?
A. CH4O2 B. CH2O C. CH4 D. C2H4O
Bài 4: Khi đốt cháy 1 lít khí X cần 6 lít O2 thu được 4 lít CO2 và 5 lít H2O ( các khí đo cùng điều kiện ). CTPT của X là?
A. C4H10 B. C5H10O C. C4H10O D. C4H8O
Quảng cáo
Bài 5: Tìm công thức phân tử của 1 hiđrocacbon mà sau khi đốt cháy thu được 2,703 gam CO2 và 1,108 gam H2O ?
A. C2H4 B. C2H6 C. C5H12 D. C4H10
Bài 6: Đốt cháy hoàn toàn 0,58 gam một hyđrocacbon A được 1,76 gam CO2 và 0,9 gam H2O. Biết A có khối lượng riêng DA ≈2,59 gam/lít. Tìm CTPT A
A. C4H8 B. C5H10 C. C5H12 D. C4H10
Bài 7: Đốt cháy hoàn toàn 4,6 gam chất hữu có A thu được 4,48 lít CO2 (đktc) và 5,4 gam H2O. dA/kk = 1,58. Xác định CTPT của A?
A. C2H4O B. C2H6O C. C3H8O D. C4H10O
Bài 8: Đốt cháy hoàn toàn m gam hợp chất hữu cơ A cần dùng 11,2 gam khí oxi, thu được 8,8 gam CO2 và 5,4 gam H2O. Xác định CTPT của A biết 25 < MA < 35?
A. C2H6 B. C2H6O C. C2H4O D. C2H4
Bài 9: Đốt cháy hoàn toàn hợp chất hữu cơ A cần dung 6,72 lít O2 (đktc). Sau khi kết thúc thu được 13,2 gam CO2 và 5,4 gam H2O. Xác định CTPT của A biết dA/He = 15
A. C2H4O B. C2H4O2 C. C2H4 D. C4H8O
Bài 10: Đốt cháy hoàn toàn 18 gam hợp chất hữu cơ A cần vừa đủ 16,8 lít O2 (đktc). Hỗn hợp sản phẩm cháy gồm CO2 và H2O theo tỉ lệ thể tích VCO2:VH2=3:2. Xác định CTPT của A biết dA/H2 = 36
A. C3H8O B. C3H4 C. C3H4O D. C3H4O2
Quảng cáo
Đáp án và hướng dẫn giải
| 1. A | 2. B | 3. B | 4. C | 5. A |
| 6. D | 7. B | 8. A | 9. B | 10. D |
Bài 1:
nO2 = 11,2/32 = 0,35 mol
nCO2 = 8,8/44 = 0,2 mol ⇒ nC = 0,2 mol
nH2O = 5,4/18 = 0,3 mol ⇒ nH = 2.0,3 = 0,6 mol
Vậy hợp chất hữu cơ A chỉ có C và H.
Gọi CTTQ của A là CxHy, khi đó ta có:
Vậy CTĐGN của A là (CH3)n.
⇒ n = 30/15 = 2
Vậy A là C2H6.
⇒ Chọn A.
Bài 2:
Vì P, V và T không đổi nên n↑ trước pư = n↑ sau pư.
Giả sử có 1 mol X phản ứng, vậy sẽ tạo ra 3 mol CO2 và y/2 mol H2O.
⇒ 1 + 3 + y/4 = 3 + y/2 ⇔ y = 4
Vậy X có công thức phân tử là C3H4.
⇒ Chọn B.
Bài 3:
Đặt CTTQ của A là CxHyOz
Vậy x = 1, y = 2, z = 1.
Vậy CTĐGN là CH2O.
⇒ Chọn B.
Bài 4:
Ta có tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ số mol.
VCO2 = 4 lit ⇒ VC = 4 lit
VH2O = 5 lit ⇒ VH = 2.5 = 10 lit
VO/O2 = 6.2 = 12 lit
vO/chất sp = 4.2 + 5 = 13 lit
VO/O2 < VO/chất sp
Suy ra trong X có C, H và O.
⇒ VO/X = 13-12 = 1 lit
Gọi CTTQ của X là CxHyOz, ta có:
x = VC/VX = 4/1 = 1
y = VH/VX = 10/1 = 10
z = VO/VX = 1/1 = 1
Vậy X có công thức là C4H10O.
⇒ Chọn C.
Bài 5: Tương tự bài 1.
⇒ Chọn A.
Bài 6:
Tương tự bài 1, ta tìm được CTĐGN của hidrocacbon là (C2H5)n.
Mà DA = 2,59 g/l ⇒ MA = 2,59.22,4 = 58g
Vậy CTPT của A là C4H10.
⇒ Chọn D.
Bài 7:
nCO2 = 4,48/22,4 = 0,1 mol ⇒ nC = 0,2 mol mC = 2,4 g
nH2O = 5,4/18 = 0,3 mol ⇒ nH = 0,3.2 = 0,6 mol mH = 0,6g
⇒ mO =4,6 - 2,4 - 0,6 = 1,6g ⇒ nO/A = 1,6/16 = 0,1 mol
Vậy A gồm C, H và O.
Gọi CTTQ của A là CxHyOz, ta có:
Vậy CTĐGN của A là (C2H6O)n.
dA/kk = 1,58 ⇒ MA = 1,58.29 = 46g
⇒ n = 1
Vậy công thức phân tử của A là C2H6O.
⇒ Chọn B.
Bài 8: Tương tự bài 1.
⇒ Chọn A.
Bài 9: Tương tự bài 1.
⇒ Chọn B.
Bài 10:
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:
mA + mO2 = mCO2 + mH2O
⇒ mCO2 + mH2O = 18 + 16,8/22,4 . 32 = 42g
Vì VCO2:VH2O = 3:2 nên nCO2:nH2O = 3:2
Gọi số mol của H2O và CO2 lần lượt là 2x và 3x, ta có:
2x.18 + 3x.44 = 42
⇒ x = 0,25
⇒ mO = 18-9-1=8g
⇒ nO/A = 8/16 = 0,5 mol
Vậy A gồm C, H và O.
Gọi CTTQ của A là CxHyOz, ta có:
x:y:z=nC:nH:nO = 0,75:1:0,5=3:4:2
Vậy CTĐGN của A là (C3H4O2)n.
Mà dA/H2 = 36 ⇒ MA = 72 ⇒ n=1
Vậy CTPT của A là C3H4O2.
⇒ Chọn D.
Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 9 có đáp án, hay khác:
Xem thêm các loạt bài Để học tốt Hóa học 9 hay khác:
Giới thiệu kênh Youtube VietJack
- Hỏi bài tập trên ứng dụng, thầy cô VietJack trả lời miễn phí!
- Hơn 20.000 câu trắc nghiệm Toán,Văn, Anh lớp 9 có đáp án
Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.
Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k7: fb.com/groups/hoctap2k7/
Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:Loạt bài Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập Hóa học lớp 9 có đáp án được biên soạn bám sát nội dung chương trình sgk Hóa học 9.
Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.
chuong-4-hidrocacbon-nhien-lieu.jsp