Câu 1. Đốt cháy 0,1 mol hydrocarbon X thuộc dãy đồng đẳng của benzene thu được 19,832 lít CO2(đkc). Biết khi nitro hóa X chỉ thu dung 1 dẫn xuất mononitro duy nhất. Xác định công thức cấu tạo và gọi tên X.

Question

hanguyen12 · Accepted Answer

X thuộc dãy đồng đẳng của benzene nên X có dạng C_nH_{2n – 6}

$n_{CO_{2}} =\frac{19,832}{24,79} =0,8\ mol$

Số C trong X:

$n=\frac{n_{CO_{2}}}{n_{X}} =\frac{0,8}{0,1} =8$

=> CTPT của X là C₈H₁₀

Nitro hóa X chỉ thu được 1 dẫn xuất mononitro duy nhất

Vậy CTCT của X là: p – xylene/ 1,4 – dimethylbenzene/ p – dimethylbenzene

Timi · Answer

Để giải bài toán này, ta cần tìm công thức cấu tạo và gọi tên của hydrocarbon X.

Bước 1: Tính số mol CO2 được sinh ra từ việc đốt cháy 0,1 mol X.
Theo phương trình phản ứng đốt cháy:
CnHm + (n + m/4)O2 -> nCO2 + m/2H2O
Ta có: n = 0,1 mol (số mol CO2), m là số mol H2O.
Vì không có thông tin về số mol H2O được sinh ra, nên ta không thể tính được số mol H2O. Tuy nhiên, trong điều kiện đkc, khí CO2 và hơi nước có thể coi như khí lý tưởng. Do đó, theo định luật Avogadro, số lít CO2 thu được sẽ tỉ lệ thuận với số mol CO2.
Vậy ta có: V(CO2) = 19,832 lít

Bước 2: Tính khối lượng CO2.
Theo công thức tổng quát của khí lý tưởng:
PV = nRT
Với P là áp suất (đkc), V là thể tích (lít), n là số mol khí, R là hằng số khí lí tưởng và T là nhiệt độ (K).
Áp suất đkc P = 1 atm
R = 0,0821 atm.l/mol.K
T = 273 K (đkc)
Ta có: n(CO2) = 0,1 mol
Vậy ta có thể tính được khối lượng CO2:
m(CO2) = n(CO2) * M(CO2)
Trong đó, M(CO2) là khối lượng mol của CO2.
M(CO2) = 12 + 16*2 = 44 g/mol
Vậy m(CO2) = 0,1 * 44 = 4,4 g

Bước 3: Xác định công thức cấu tạo và gọi tên X.
Theo phương trình phản ứng đốt cháy:
CnHm + (n + m/4)O2 -> nCO2 + m/2H2O
Ta có: m(CO2) = nCO2 * M(CO2)
Vậy ta có thể tính được số mol CO2:
nCO2 = m(CO2)/M(CO2)
       = 4,4/44
       = 0,1 mol

Do hydrocarbon X thuộc dãy đồng đẳng của benzene và chỉ thu dung duy nhất một dẫn xuất mononitro khi nitro hóa. Vậy công thức cấu tạo và tên gọi của X là C6H5NO3 - Nitrobenzen.

Câu 1. Đốt cháy 0,1 mol hydrocarbon X thuộc dãy đồng đẳng của benzene thu được 19,832 lít CO2(đkc). Biết khi nitro hóa X chỉ thu dung 1 dẫn xuất mononitro duy nhất. Xác định công thức cấu tạo và gọi tê...