BÀI 21. CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ

1. Tính khối lượng mol phân tử của các chất sau:

a) Chất A có tỉ khối hơi so với không khí bằng 2,07.

b) Thể tích hơi của 3,30 gam chất X bằng thể tích của 1,76 gam khí oxi (đo ở cùng điều kiện về nhiệt độ, áp suất).

Giải

a) $M_{A}$ = 2,07. 29 = 60

b) Ta có $n_{A}$ = $n_{O_{2}}$ ⇔ $\large \frac{3,3}{M_{X}}$ = $\large \frac{1,76}{32}$

⇔ $M_{X}$ = $\large \frac{3,3.32}{1,76}$ = 60

2. Limonen là một chất có mùi thơm dịu được tách từ tinh dầu chanh. Kết quả phân tích nguyên tố cho thấy limonen được cấu tạo từ hai nguyên tố C và H, trong đó C chiếm 88,235% về khối lượng. Tỉ khối hơi của limonen so với không khí gần bằng 4,690. Lập công thức phân tử của limonen.

Giải

%H = 100 - 88,235 = 11,765

Đặt công thức cần tìm là $C_{x}H_{y}$ ta có:

$\large \frac{12x}{88,235}$ = $\large \frac{y}{11,765}$ = $\large \frac{4,69.29}{100}$ = 1,36 ⇔ x = 10; y = 16

Vậy limonen có CTPT là $C_{10}H_{16}$

3. Đốt cháy hoàn toàn 0,30 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 0,30 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.

Giải

$m_{C}$ = 0,44.$\large \frac{12}{44}$ = 0,12 g

$m_{H}$ = $\large \frac{0,18}{18}$.2 = 0,02 g

$m_{O}$ = 0,3 – (0,12 + 0,02) = 0,16 g

Đặt công thức cần tìm là $C_{x}H_{y}O_{z}$ ta có (lưu ý M = $\large \frac{0,3.32}{0,16}$ = 60)

$\large \frac{12x}{0,12}$ = $\large \frac{y}{0,02}$ = $\large \frac{16z}{0,16}$ = $\large \frac{60}{0,3}$ = 200

⇔ x = 2 ; y = 4 ; z = 2. Vậy CTPT của A là $C_{2}H_{4}O_{2}$

4. Từ tinh dầu hồi, người ta tách được anetol - một chất thơm được dùng sản suất kẹo cao su. Anetol có khối lượng mol phân tử bằng 148,0 g/mol. Phân tích nguyên tố cho thấy, anetol có %C = 81,08%; %H = 8,10% còn lại là oxi. Lập công thức đơn giản nhất và công thức phân tử của anetol.

Giải

%O = 100 - (81,08 + 8,1) = 10,82%

Đặt công thức cần tìm là $C_{x}H_{y}O_{z}$ ta có

x : y : z = $\large \frac{81,08}{12}$ = $\large \frac{8,1}{1}$ = $\large \frac{10,82}{16}$ = 6,75 : 8,1 : 0,675 = 10 : 12 : 1

⇒ Công thức nguyên của anetol là $(C_{10}H_{12}O)_{n}$.

⇒ Công thức đơn giản của anetol là $C_{10}H_{12}O$

Vì M = 148 nên anetol cũng có CTPT là $C_{10}H_{12}O$

5. Hợp chất X có phần trăm khối lượng cacbon, hiđro và oxi lần lượt bằng 54,54%, 9,10%, 36,36%. Khối lượng mol phân tử của X bằng 88,0g/mol. Công thức phân tử nào sau đây ứng với hợp chất X?

A. $C_{4}H_{10}O$

B. $C_{4}H_{8}O_{2}$

C. $C_{5}H_{12}O$

D. $C_{4}H_{10}O_{2}$

Giải

Chọn B

Để ý rằng $M_{C_{4}H_{10}O}$ = 74 $\neq$ 88 và $M_{C_{4}H_{10}O_{2}}$ = 90 $\neq$ 88 nên X chỉ có thể là $C_{4}H_{8}O_{2}$ hoặc $C_{4}H_{10}O_{2}$

Nhưng $C_{4}H_{10}O_{2}$ có %C = 68,18 $\neq$ 54,54 nên không phù hợp

Vậy X là $C_{4}H_{8}O_{2}$

6. Hợp chất X có công thức đơn giản nhất là $CH_{3}O$ và có tỉ khối hơi so với là hiđro bằng 31,0. Công thức phân tử nào sau đây ứng với hợp chất Z?

A. $CH_{3}O$

B. $C_{2}H_{6}O_{2}$

C. $C_{2}H_{6}O$

D. $C_{3}H_{9}O_{3}$

Giải

Chọn B.

Theo đề ta có 31n = 62 ⇔ n = 2. Vậy Z là $C_{2}H_{6}O_{2}$