Một arene Y có phần trăm khối lượng carbon bằng 92,307%. Trên phổ khối lượng của Y có peak ion phân tử ứng với giá trị m/z = 104. Công thức cấu tạo phân tử của Y là A. C6H5CH=CH2. B. CH3C6H4CH3. C. C6...

Để xác định công thức cấu tạo của arene Y, trước tiên chúng ta sẽ sử dụng thông tin về phần trăm khối lượng carbon và khối lượng phân tử. 1. **Tính khối lượng của nguyên tố trong phân tử:** - Phần trăm khối lượng carbon là 92,307%, có nghĩa là trong 100 g mẫu, có khoảng 92,307 g carbon. - Khối lượng mol của carbon là khoảng 12 g/mol. Vậy số mol carbon trong 100 g là: \[ n(C) = \frac{92,307 \, g}{12 \, g/mol} \approx 7,6923 \, mol \] - Phần còn lại là hydrogen. Khối lượng hydrogen trong 100 g mẫu là: \[ 100 \, g - 92,307 \, g = 7,693 \, g \] - Khối lượng mol của hydrogen là khoảng 1 g/mol. Vậy số mol hydrogen là: \[ n(H) = \frac{7,693 \, g}{1 \, g/mol} \approx 7,693 \, mol \] 2. **Tính tỷ lệ số mol của các nguyên tố:** - Tỷ lệ số mol carbon và hydrogen là: \[ C:H = 7,6923 : 7,693 \approx 1 : 1 \] 3. **Xác định công thức phân tử:** - Tổng số nguyên tử là 7,6923 (carbon) + 7,693 (hydrogen) = 15,3853, gần bằng 15. - Khối lượng phân tử là 104 g/mol. Ta có thể giả sử công thức phân tử là \( C_xH_y \) sao cho \( 12x + 1y = 104 \). 4. **Giải hệ phương trình:** - Từ tỷ lệ C:H = 1:1, ta có thể thử với công thức C8H8, C6H6,... để tìm ra công thức phù hợp: - Ta thử với công thức C8H8: \[ 12 \times 8 + 1 \times 8 = 96 + 8 = 104 \quad (Đúng) \] 5. **So sánh với các đáp án:** - Ta kiểm tra các đáp án: - A. C6H5CH=CH2: C8H8 - B. CH3C6H4CH3: C8H10 (Không đúng) - C. C6H5C≡CH: C8H8 (Đúng) - D. C6H5C2H5: C8H10 (Không đúng) 6. **Kết luận:** - Công thức cấu tạo phân tử của Y là **C6H5C≡CH**. Vậy đáp án đúng là **C. C6H5C≡CH**.