Bài 22.9 trang 32 SBT hóa học 11

Đề bài

Hỗn hợp M ở thể lỏng, chứa hai hợp chất hữu cơ kế tiếp nhau trong một dãy đồng đẳng. Nếu làm bay hơi 2,58 g M thì thể tích hơi thu được đúng bằng thể tích của 1,40 g khí $$ ở cùng điều kiện. Đốt cháy hoàn toàn 6,45 g M thì thu được 7,65 g $$ và 6,72 lít $$ (đktc).

Xác định công thức phân tử và phần trăm khối lượng của từng chất trong hỗn hợp M.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

+) Tính số mol 2 chất có trong 6,45 g M

+) Khi đốt hỗn hợp M, thu được $$ và $$ ; vậy các chất trong hỗn hợp phải chứa C và H, có thể có O.  Công thức phân tử hai chất đó là $$ và $$ (x, y nguyên và > 0 ; z nguyên và > 0).

+) Giả sử trong 6,45 g M có a mol $$ và b mol $$

+) PTHH:

+) Dựa vào PTHH và dữ kiện đề bài lập hệ phương trình, biến đổi hệ phương trình để tìm a, b, x, y $$ CTPT các chất trong M

+) Tính thành phần phần trăm khối lượng của từng chất trong hỗn hợp M.

Lời giải chi tiết

Số mol 2 chất trong 2,58 g M : $$ = 0,05 (mol).

Số mol 2 chất trong 6,45 g M : $$ = 0,125 (mol).

Khi đốt hỗn hợp M, thu được $$ và $$ ; vậy các chất trong hỗn hợp phải chứa C và H, có thể có O. Hai chất lại kế tiếp nhau trong một dãy đồng đẳng (nghĩa là hơn nhau 1 nhóm $$) nên công thức phân tử hai chất đó là $$ và $$(x, y nguyên và > 0 ; z nguyên và > 0).

Giả sử trong 6,45 g M có a mol $$ và b mol $$

a mol                                                  xa mol       $$ mol

b mol                                                                         (x+1)b mol      $$

Số mol $$: xa + (x + 1)b = $$ = 0,3 (mol) (3)

Số mol $$: $$ = 0,425 (mol)

$$ ya + (y + 2)b = 0,85 (4)

Giải hệ phương trình :

Biến đổi (3) ta có x(a + b) + b = 0,300 <=>b = 0,300-0,125x

0 < b < 0,125 $$ 0 < 0,300 - 0,125x < 0,125 <=>1,40 < x < 2,40

$$ x = 2 ; b = 0,300 - 0,125x 2 = 0,05.

$$ a = 0,125 - 0,05 = 0,075.

Thay giá trị của a và b vào (4) ta có :

0,0750y + 0,0500(y + 2) = 0,85 $$ y = 6.

Thay giá trị của a, b, x, y vào (2) ta tìm được z = 1.

Thành phần hỗn hợp M :

Khối lượng $$ chiếm $$. 100% = 53,5%.

Khối lượng $$ chiếm $$. 100% = 46,5%.