Hỗn hợp M chứa ba hợp chất hữu cơ X, Y và Z. Hai chất X và Y kế tiếp nhau trong một dãy đồng đẳng (
M
Y
<
M
X
). Chất Z là đồng phân của chất Y.Nếu làm bay hơi 3,2 g M thì thể tích hơi thu được đúng bằng thể tích của 1,68g khí nitơ ở cùng điều kiện.Để đốt cháy hoàn toàn 16g M cần dùng vừa hết 23,52 lít
O
2
(đktc). Sản phẩm cháy chỉ có
...
Đọc tiếp
Hỗn hợp M chứa ba hợp chất hữu cơ X, Y và Z. Hai chất X và Y kế tiếp nhau trong một dãy đồng đẳng ( M Y < M X ). Chất Z là đồng phân của chất Y.
Nếu làm bay hơi 3,2 g M thì thể tích hơi thu được đúng bằng thể tích của 1,68g khí nitơ ở cùng điều kiện.
Để đốt cháy hoàn toàn 16g M cần dùng vừa hết 23,52 lít O 2 (đktc). Sản phẩm cháy chỉ có C O 2 và H 2 O với số mol bằng nhau.
Nếu cho 48g M tác dụng với Na (lấy dư), thu được 1,68 lít H 2 (đktc).
Hãy xác địng công thức phân tử, công thức cấu tạo, tên và phần trăm về khối lượng của từng chất trong hỗn hợp M.
Số mol 3 chất trong 3,20 g hỗn hợp M:
Số mol 3 chất trong 16 g M:
Khi đốt hỗn hợp M ta chỉ thu được C O 2 và H 2 O .
Vậy, các chất trong hỗn hợp đó chỉ có thể chứa C, H và O.
Đặt công thức chất X là C x H y O z thì chất Y là C x + 1 H y + 2 O z . Chất Z là đồng phân của Y nên công thức phân tử giống chất Y.
Giả sử trong 16 g hỗn hợp M có a mol chất X và b mol hai chất Y và Z :
Khi đốt 16 g M thì tổng khối lượng C O 2 và H 2 O thu được bằng tổng khối lượng của M và O 2 và bằng :
Mặt khác, số mol C O 2 = số mol H 2 O = n:
44n + 18n = 49,6 ⇒ n = 0,8
Số mol C O 2 là: xa + (x + 1)b = 0,8 (mol) (3)
Số mol H 2 O là:
do đó: ya + (y + 2)b = 1,6 (4)
Giải hệ phương trình :
Biến đổi (3) ta có x(a + b) + b = 0,8
Vì a + b = 0,3 nên b = 0,8 - 0,3x
Vì 0 < b < 0,3 nên 0 < 0,8 - 0,3x < 0,3 ⇒ 1,66 < x < 2,66
x nguyên ⇒ x = 2 ⇒ b = 0,8 - 0,3.2 = 0,2
⇒ a = 0,3 - 0,2 = 0,1
Thay giá trị của a và b vào (4), tìm được y = 4.
Thay giá trị của a, b, x và y vào (2), tìm được z = 1.
Vậy chất X có CTPT là C 2 H 4 O , hai chất Y và z có cùng CTPT là C 3 H 6 O .
Chất X chỉ có thể có CTCT là
(etanal) vì chất
C
H
2
=
C
H
-
O
H
không bền và chuyển ngay thành etanal.
Chất Y là đồng đẳng của X nên
CTCT là
(propanal).
Hỗn hợp M có phản ứng với Na. Vậy, chất Z phải là ancol C H 2 = C H - C H 2 - O H (propenol):
2 C H 2 = C H - C H 2 - O H + 2Na → 2 C H 2 = C H - C H 2 - O N a + H 2 ↑
Số mol Z trong 48 g M là: 2. số mol H 2 = 0,15 (mol).
Số mol z trong 16 g M là:
Số mol Y trong 16 g M là: 0,2 - 0,05 = 0,15 (mol).
Thành phần khối lượng của hỗn hợp M:
Chất X chiếm:
Chất Y chiếm:
Chất Z chiếm: