Đề bài
Đốt cháy hoàn toàn 0,3 gam chất A [phân tử chỉ chứa C, H, O] thu được 0,44 gam khí cacbonic và 0,18 gam nước. Thể tích hơi của 0,3 gam chất A bằng thể tích của 0,16 gam khí oxi [ở cùng điều kiện về nhiệt độ, áp suất].
Xác định công thức phân tử của chất A.
Video hướng dẫn giải
Phương pháp giải - Xem chi tiết
\[\begin{gathered}
{n_A} = {n_{{O_2}}} = \frac{{{m_{{O_2}}}}}{{32}} = ? = > M_A = \frac{{{m_A}}}{{{n_A}}} \hfill \\
{n_{C{O_2}}} = \frac{{{m_{C{O_2}}}}}{{44}} = ?\,[mol] = > {n_C} = ? \hfill \\
{n_{{H_2}O}} = \frac{{{m_{{H_2}O}}}}{{18}} = ?\,[mol]\, = > \,{n_H}\, = ? \hfill \\
\end{gathered} \]
BTKL: mO = mA mC - mH=?
Gọi CTPT của A là CxHyOz
\[x:y:z = {n_C}:{n_H}:{n_O}\]
=> Công thức đơn giản nhất
Có PTK của A => CTPT của A
Lời giải chi tiết
Cùng điều kiện về nhiệt độ và áp suất thì tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ số mol
\[\begin{gathered}
{n_A} = {n_{{O_2}}} = \frac{{0,16}}{{32}} = 0,005\,[mol] \\= > {M_A} = \frac{{0,3}}{{0,005}} = 60\,[g/mol] \hfill \\
{n_{C{O_2}}} = \frac{{0,44}}{{44}} = 0,01[mol] \\= > {n_C} = 0,01\,[mol] \hfill \\
{n_{{H_2}O}} = \frac{{0,18}}{{18}} = 0,01\,[mol]\, \\= > \,{n_H}\, = 2{n_{{H_2}O}} = 0,02[mol] \hfill \\
\end{gathered} \]
BTKL =>mO= mA mC- mH= 0,3 - 0,01.12 - 0,02.1 = 0,16[g]
=>nO= 0,16/16 = 0,01 [mol]
Gọi CTPT của A là CxHyOz
\[\begin{gathered}
x:y:z = {n_C}:{n_H}:{n_O} \hfill \\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = 0,01:0,02:0,01 \hfill \\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = 1:2:1 \hfill \\
\end{gathered} \]
=> Công thức đơn giản nhất là CH2O
Ta có: [CH2O]n=60
=> 30n = 60
=> n = 2
CTPT : C2H4O2