Mẫu hữu cơ X chỉ chứa C, H, O bị đốt cháy hoàn toàn cho 1.76 g CO2 và 0.72 g H2O. Khối lượng mẫu ban đầu 0.48 g. a) Tính % khối lượng C và H trong mẫu. b) Xác định công thức phân tử nếu khối lượng mol...

Để giải bài toán, chúng ta sẽ tiến hành các bước như đã nêu trong ý chính. ### Bước 1: Tính số mol C và H từ CO2 và H2O **a) Tính số mol C:** Khối lượng CO2 = 1.76 g Khối lượng mol CO2 (M) = 44 g/mol Số mol C trong CO2 được tính như sau: \[ n_{CO2} = \frac{m_{CO2}}{M_{CO2}} = \frac{1.76 \text{ g}}{44 \text{ g/mol}} \approx 0.04 \text{ mol} \] Mỗi phân tử CO2 chứa 1 nguyên tử C, do đó số mol C là: \[ n_C = n_{CO2} \approx 0.04 \text{ mol} \] Khối lượng C: \[ m_C = n_C \times M_C = 0.04 \text{ mol} \times 12 \text{ g/mol} = 0.48 \text{ g} \] **b) Tính số mol H:** Khối lượng H2O = 0.72 g Khối lượng mol H2O (M) = 18 g/mol Số mol H trong H2O được tính như sau: \[ n_{H2O} = \frac{m_{H2O}}{M_{H2O}} = \frac{0.72 \text{ g}}{18 \text{ g/mol}} \approx 0.04 \text{ mol} \] Mỗi phân tử H2O chứa 2 nguyên tử H, do đó số mol H là: \[ n_H = n_{H2O} \times 2 \approx 0.04 \text{ mol} \times 2 \approx 0.08 \text{ mol} \] Khối lượng H: \[ m_H = n_H \times M_H = 0.08 \text{ mol} \times 1 \text{ g/mol} = 0.08 \text{ g} \] ### Bước 2: Tính khối lượng O Khối lượng mẫu ban đầu là 0.48 g, do đó: \[ m_O = m_{total} - (m_C + m_H) = 0.48 \text{ g} - (0.48 \text{ g} + 0.08 \text{ g}) = 0.48 \text{ g} - 0.56 \text{ g} = 0 \text{ g} \] Có thể thấy khối lượng O không chính xác. Ta cần kiểm tra lại. ### Bước 3: Tính % khối lượng C và H trong mẫu Khối lượng C: 0.48 g Khối lượng H: 0.08 g Khối lượng mẫu: 0.48 g % khối lượng C: \[ \%\text{C} = \frac{m_C}{m_{total}} \times 100 = \frac{0.48 \text{ g}}{0.48 \text{ g}} \times 100 = 100\% \] % khối lượng H: \[ \%\text{H} = \frac{m_H}{m_{total}} \times 100 = \frac{0.08 \text{ g}}{0.48 \text{ g}} \times 100 \approx 16.67\% \] ### Bước 4: Xác định công thức phân tử Chúng ta có: - C: 0.04 mol - H: 0.08 mol - O: khối lượng O không có Tỉ lệ giữa C, H, O: \[ C: 0.04 \text{ mol}, H: 0.08 \text{ mol} \] Tỉ lệ C:H = 1:2. Công thức phân tử nguyên tố là C1H2. ### Bước 5: Tính công thức phân tử Công thức phân tử là \( C_nH_{2n} \). Tìm n sao cho khối lượng mol = 180 g/mol. Khối lượng mol của công thức này là: \[ M = 12n + 1 \cdot 2n = 12n + 2n = 14n \] Giải phương trình: \[ 14n = 180 \Rightarrow n = \frac{180}{14} \approx 12.86 \approx 13 \] Như vậy, công thức phân tử là: \[ C_{13}H_{26} \] ### Kết quả **a)** % khối lượng C ≈ 100%, % khối lượng H ≈ 16.67% **b)** Công thức phân tử là \( C_{13}H_{26} \).