Câu $\rm 10.$

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ phân tích từng phần một cách chi tiết. 1. **Tìm công thức phân tử của $X_1$ và $X_2$:** - Cả hai hydrocarbon $X_1$ và $X_2$ đều có công thức đơn giản nhất là CH, tức là tỷ lệ nguyên tố là 1:1. Do đó, có thể có nhiều đồng phân. - $X_1$ và $X_2$ là đồng phân, do đó có thể là alkan hoặc alken. Nếu $X_1$ là alken (có liên kết đôi), $X_2$ có thể là dạng cấu trúc khác (có thể là alkan hoặc alkin). 2. **Phản ứng với bromine:** - Khi $X_1$ tác dụng với bromine, sản phẩm A có tỉ lệ khối lượng giữa carbon và bromine là 1:10. Điều này có nghĩa là trong sản phẩm có 1 phần khối lượng carbon và 10 phần khối lượng bromine. - Đặt $x$ là số nguyên tử carbon trong $X_1$, thì khối lượng phân tử của $X_1$ sẽ là \(12x + y \times 1\) (với $y$ là số nguyên tử hydro). Sau phản ứng với brom, ta có: \[ \frac{12x}{10 \times 80} = \frac{12x}{800} = \frac{3x}{200} \] Thay vào đó, ta có thể viết là \( \frac{1}{10} = \frac{1}{1+y}\) cho biết tỉ lệ brom. Từ đây, chúng ta suy ra được $y = 9x$. Do đó, công thức tổng quát cho $X_1$ là \(C_nH_{2n}\), tức là có thể là C2H4 (etylene). 3. **Tìm $X_3$ và $X_4$:** - Biết rằng $X_3$ và $X_4$ là đồng phân của nhau và có tính quang hoạt. Điều này chỉ ra rằng $X_3$ và $X_4$ có chứa cấu trúc bất đối xứng. - Từ thông tin cho biết, khi cho 3,25 gam $X_3$ tác dụng với lượng dư $AgNO_3$ trong dung dịch $NH_3$ thu được 11,275 gam kết tủa. Kết tủa này là bạc (Ag), có thể tính số mol của bạc. \[ n_{Ag} = \frac{11.275}{107.87} \approx 0.104 mol \] Phản ứng giữa $X_3$ với AgNO3 cho thấy có nhóm chức -OH hoặc nhóm chức -CHO (alcohol hoặc aldehyde). Suy ra, có thể $X_3$ là một dạng alkene hoặc alkyne có nhóm chức. 4. **Xác định công thức cấu tạo:** Qua phân tích trên, chúng ta có thể giả định rằng các hydrocarbon này có thể là: - $X_1$: C2H4 (ethene) - $X_2$: C2H6 (ethane, đồng phân) - $X_3$: C4H8 (có tính quang hoạt, có thể là butene) - $X_4$: C4H8 (có tính quang hoạt, đồng phân với $X_3$) **Kết luận:** - Công thức cấu tạo của $X_1, X_2, X_3, X_4$ là: - $X_1$: C2H4 (Ethene) - $X_2$: C2H6 (Ethane) - $X_3$: C4H8 (Butene, có thể là cis- hoặc trans-) - $X_4$: C4H8 (Butene, đồng phân quang hoạt) Hy vọng câu trả lời này giúp bạn hiểu rõ hơn về các hydrocarbon và các đồng phân của chúng!