Đốt cháy hoàn toàn 9,2 g một hchc người ta thu được 9,916 lít CO (đkc) và 10,8 g hơi nước. Biết khối lượng phân tử của họhc gấp hai lần khối lượng nguyên từ Na. Tìm CTPT của chất hữu cơ

Question

Accepted Answer

Để giải bài toán này, chúng ta cần sử dụng các phương trình hóa học và tính toán khối lượng mol của các chất.

Bước 1: Tính số mol của CO và H₂O thu được.

- Số mol CO:
$$ 
\text{số mol CO} = \frac{\text{thể tích CO}}{22,4 \, \text{lít/mol}} = \frac{9,916}{22,4} \approx 0,442 \, \text{mol} 
$$

- Số mol H₂O:
$$ 
\text{số mol H₂O} = \frac{\text{khối lượng H₂O}}{\text{khối lượng mol H₂O}} = \frac{10,8}{18} \approx 0,6 \, \text{mol} 
$$

Bước 2: Xác định số mol C và H trong hợp chất hữu cơ.

- Từ phản ứng đốt cháy, mỗi mol của hợp chất hữu cơ sẽ tạo ra 1 mol CO và 0,5 mol H₂O. Do đó, số mol C và H sẽ được tính như sau:

- Số mol C (từ CO) = 0,442 mol
- Số mol H (từ H₂O) = 2 * 0,6 = 1,2 mol

Bước 3: Tính tỷ lệ nguyên tử C và H.

C : H = 0,442 : 1,2 = 0,368 : 1

Để có tỷ lệ nguyên tử là số nguyên, nhân cả hai tỷ lệ với 3:

C : H = 1 : 3

Vậy hợp chất hữu cơ có công thức phân tử là C₁H₃.

Bước 4: Tính khối lượng mol của hợp chất hữu cơ.

Khối lượng mol của Na là 23 g/mol, do đó khối lượng mol của hợp chất hữu cơ sẽ là 2 * 23 = 46 g/mol.

Bước 5: Tính khối lượng mol từ công thức phân tử C₁H₃.

Khối lượng mol C₁H₃ = 12 + 3 * 1 = 15 g/mol.

Bước 6: Tính hệ số để có được khối lượng mol 46 g/mol.

Tính số nguyên tử:
K = 46 / 15 = 3,07 ≈ 3.

Vậy công thức phân tử là C₃H₉.

Kết luận: Công thức phân tử của hợp chất hữu cơ là **C₃H₉**.