Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol este đơn chức X thu được:

0,8 mol CO2

0,8 mol H2O.

Xác định công thức phân tử của X.

Question

Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol este đơn chức X thu được:

0,8 mol CO2

0,8 mol H2O.

Xác định công thức phân tử của X.

Thu Thủy · Accepted Answer

Số mol $ ext{CO}_2$ thu được:

$n_{ ext{CO}_2} = 0{,}8 ext{ mol}$

Số mol $ ext{H}_2 ext{O}$ thu được:

$n_{ ext{H}_2 ext{O}} = 0{,}8 ext{ mol}$

Vì $n_{ ext{CO}_2} = n_{ ext{H}_2 ext{O}} = 0{,}8 ext{ mol}$ và $X$ là este đơn chức nên $X$ là este no, đơn chức, mạch hở có công thức chung là $ ext{C}_n ext{H}_{2n} ext{O}_2$ ($n \ge 2$).

Số nguyên tử $ ext{C}$ trong phân tử $X$:

$n = \frac{n_{ ext{CO}_2}}{n_X}$

$n = \frac{0{,}8}{0{,}2} = 4$

Vậy công thức phân tử của $X$ là $ ext{C}_4 ext{H}_8 ext{O}_2$.

Timi · Answer

Để xác định công thức phân tử của este đơn chức X, ta sẽ phân tích dữ liệu từ phản ứng đốt cháy.

1. Phản ứng đốt cháy este có dạng:
   $$
   \text{C}_n\text{H}_m\text{O}_2 + \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O}
   $$

2. Từ đề bài, ta biết rằng:
   - Sản phẩm thu được là 0,8 mol CO2 và 0,8 mol H2O.

3. Số mol C và H trong CO2 và H2O:
   - Mỗi mol CO2 chứa 1 mol C, do đó 0,8 mol CO2 có 0,8 mol C.
   - Mỗi mol H2O chứa 2 mol H, do đó 0,8 mol H2O có 1,6 mol H.

4. Từ thông tin trên, ta có công thức tổng quát cho este X:
   $$
   C_nH_mO_2
   $$
   với $ n = 0,8 $ và $ m = 1,6 $.

5. Do este X là đơn chức, nó sẽ có dạng $ C_nH_{2n}O_2 $.
   - Nếu n = 1 (vì 0,8 mol gần nhất với 1), thì:
   $$
   n = 1 \quad \Rightarrow \quad m = 2n = 2
   $$
   - Điều này cho thấy X có công thức là $ C_2H_4O_2 $.

6. Công thức này là của axit acetic (CH3COOH) hay etyl axetat (C2H5COOCH3) – đây là những este đơn chức.

Tóm lại, công thức phân tử của este X là:
$$
\text{C}_2\text{H}_4\text{O}_2
$$

Huycindy · Answer

$\mathrm{C_nH_{2n}O_2 + \dfrac{3n-2}{2}O_2 \xrightarrow{t^\circ} nCO_2 + nH_2O}$
Ta có:
$n_{\mathrm{X}} = 0,1\ \mathrm{(mol)}$.
$n_{\mathrm{CO_2}} = 0,4\ \mathrm{(mol)}$.
$\rightarrow n = \dfrac{n_{\mathrm{CO_2}}}{n_{\mathrm{X}}} = \dfrac{0,4}{0,1} = 4$.
$\Rightarrow$ CTPT $\mathrm{X}$: $\mathrm{C_4H_8O_2}$.