Đốt cháy hoàn toàn 6,20 một hợp chất hữu cơ A cần một lượng O2 (đktc) vừa
Phương pháp giải:
- Từ số mol kết tủa thu được khi đun nóng nước lọc, tính được số mol Ba(HCO3)2.
- Bảo toàn nguyên tố C, tìm được số mol CO2. Từ đó tính được số mol và khối lượng nguyên tố C.
- Áp dụng công thức khối lượng dung dịch giảm, tính số mol H2O. Từ đó tính số mol và khối lượng nguyên tố H.
- So sánh tổng khối lượng C và H với khối lượng của A, kết luận trong A có hay không chứa nguyên tố O.
- Áp dụng bảo toàn khối lượng cho các nguyên tố trong A, tính số mol O.
- Lập công thức đơn giản nhất và công thức phân tử của A.
Giải chi tiết:
Vì đun nóng nước lọc lại thu được kết tủa ⟹ trong nước lọc có chứa Ba(HCO3)2
Khi đun nước lọc ta có phản ứng: Ba(HCO3)2 →toBaCO3 ↓ + CO2 ↑ + H2O
Theo PTHH nCO2=nBaCO3+2nBa(HCO3)2=0,1+2.0,05=0,2mol
BTNT C nCO2=nBaCO3+2nBa(HCO3)2=0,1+2.0,05=0,2mol
BTNT C =>nC=nCO2=0,2mol=>mC=0,2.12=2,4gam
Lại có mdung dịch giảm mBaCO3−(mCO2+mH2O)⇒mH2O=5,4gam⇒nH2O=5,418=0,3mol
BTNT H ⇒nH=2nH2O=0,6mol=>mH=0,6gam
Ta thấy mC + mH = 2,4 + 0,6 = 3 gam < mA ⟹ trong A có chứa O.
Ta có mO = mA – mC – mH = 6,2 – 2,4 – 0,6 = 3,2 gam ⟹ nO = 0,2 mol.
Gọi công thức đơn giản nhất của A là CxHyOz
Ta có x : y : z = nC : nH : nO = 0,2 : 0,6 : 0,2 = 1 : 3 : 1
⟹ CTĐGN của A là CH3O.
⟹ CTPT của A có dạng (CH3O)n hay CnH3nOn.
Trong hợp chất hữu cơ chứa C, H, O ta luôn có: H ≤ 2C + 2
⟹ 3n ≤ 2n + 2 ⟹ n ≤ 2
+ Nếu n = 1 ⟹ CTPT của A là CH3O ⟶ loại.
+ Nếu n = 2 ⟹ CTPT của A là C2H6O2 ⟶ thỏa mãn.
Chọn C.