TÌM CÔNG THỨC PHÂN TỬ CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ DỰA VÀO PHẢN ỨNG ĐỐT CHÁY I.Phương pháp Bước 1: Tìm khối lượng nguyên tố mC = 12 mH = 𝑚𝐶𝑂2 44 𝑚𝐻2𝑂 18 Khi đốt cháy hợp chất hữu mà sản phẩm thu gồm có CO2 H2O hợp chất có chứa nguyên tố (C, H) nguyên tố (C, H, O) Nếu đề cho biết rõ chất hữu đem đốt cháy chứa nguyên tố chất hữu hidrocacbon cần xác định khối lượng cacbon hidro Nếu chất hữu đem đốt cháy không nói rõ chứa nguyên tố ta phải xác định xem chất có chứa thêm nguyên tố oxi hay không Nếu mO = mA –(mC+mH) = =>A chứa nguyên tố C H Nếu mO=mA-(mC+mH)>0 =>A chứa nguyên tố C, H thêm O Bước 2: Tìm số mol nguyên tử nguyên tố nC = 𝑚𝐶 nH = 𝑀𝐶 𝑚𝐻 𝑀𝐻 Bước 3: Lập tỉ lệ số mol nC : n H : nO = 𝑚𝐶 𝑀𝐶 : 𝑚𝐻 𝑀𝐻 : 𝑚𝑂 𝑀𝑂 =x:y:z Bước 4: Công thức đơn giản (CxHyOz)n = MA Bước 5: Viết công thức phân tử II.Bài tập mẫu Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! Bài 1: Phân tử hợp chất hữu A có nguyên tố Đốt cháy hoàn toàn 3g chất A thu 5,4g nước Hãy xác định công thức phân tử A Biết khối lượng mol A 30g Hướng dẫn giải: Hợp chất hữu có A có nguyên tố, đốt cháy thu nước =>A chưa C H mH = 5,4 18 = 0,6g mC = - 0,6 = 2,4g nH = 0,6/1 = 0,6 mol nC = 2,4/12 = 0,2 nC : nH = 0,2 : 0,6 = : =>Công thức đươn giản A (CH3)n = 30 =>n = =>CTPT A C2H6 Cách 2: A chất hữu nên A phải chứa nguyên tố C Khi đốt cháy A thu nước nên A phải có H Mặt khác A chứa nguyên tố nên A có công thức CxHy nA = 3/30 = 0,1 mol nH2O = 5,4/18 = 0,3 mol CxHy + O2 → 4xCO2 + 2yH2O 0,1 2y mol 0,3 mol =>0,1.2y = 4.0,3 Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! =>y = Mặt khác 12x+y = 30 =>12x + = 30 =>x = =>CTPT A là: C2H6 Bài 2: Đốt cháy 3g chất hữu A thu 6,6g CO2 3,6g H2O Xác định công thức phân tử A, biết PTK A 60 Hướng dẫn giải: 6,6 mC = 12 mH = 44 3,6 18 = 1,8g = 0,4 g mC + mH = 1,8 + 0,4 = 2,2g < mA =>trong A có O (vì đốt cháy thu CO2 H2O) mO = 3-1,8-0,4 = 0,8 nC = 1,8/12 = 0,15 mol nH = 0,4/1 = 0,4 mol nO = 0,8/16 = 0,05 mol nC : nH : nO = 0,15 : 0,4 : 0,05 = : :1 =>Công thức đơn giản A (C3H8O)n = 60 =>n = Vậy CTPT A C3H8O Bài 3: Khi đốt hoàn toàn 3g hợp chất hữu A thu 8,8g CO2 5,4g H2O a)Trong A có chứa nguyên tố nào? b)Biết PTK A nhỏ 40 Xác định CTPT A? Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! c)A có làm màu dung dịch Brom không? Hướng dẫn giải: Giải tương tự 2, bước tìm công thức đơn giản phải biện luận đề cho PTK AA chứa nguyên tố C H nC= 2,4/12 = 0,2 mol nH = 0,6/1 = 0,6 mol nC : nH = 0,2 : 0,6 = : CT đơn giản A : (CH3)n < 40 n CTPT PTK CH3 15 Kết Loại Vậy CTPT A C2H6 C2H6 30 Nhận C3H9 45 Loại Bài 4: Đốt cháy hoàn toàn m (g) hợp chất hữu A cần dùng 11,2g khí oxi, thu 8,8g CO2 5,4g H2O Xác định CTPT CTCT A biết 25 < MA mA + 11,2 = 8,8 + 5,4 =>mA = 3g 8,8 = 12 44 = 2,4g mO(CO2) = 8,8-2,4 = 6,4g Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! nC = 0,2 mol mH = 5,4 18 = 0,6g nH = 0,6 mO(H2O) = 5,4-0,6 = 4,8g mO(CO2) + mO(H2O) = 6,4 + 4,8 =11,2 =mO2tham gia phản ứng =>Trong A O nC : nH = 0,2 : 0,6 = 1: =>CT đơn giản (CH3)n = 15n Vì 25 < MA 25 < 15n < 35 =>1,67 < n < 2,33 =>n = CTPT C2H6 Bài 5: Trộn hidrocacbon X với lượng O2 vừa đủ để đốt cháy hết X hỗn hợp A 0oC áp suất p1 Đốt cháy hoàn toàn A thu hỗn hợp sản phẩm B 218,4oC có áp suất p2 gấp lần áp suất p1 Công thức X? Hướng dẫn giải: Giả sử số mol X (CxHy) mol Theo giả thiết ptpư nO2=x+y/4 CxHy + (x+y/4)O2 => xCO2 + y/2H2O 𝑥+𝑦 bd x y/2 𝑥+𝑦 pư x y/2 spu 0 x y/2 số mol khí trước pư : n1=1+x+y/4 số mol khí sau pư : n2=x+y/2 Do thể tích bình không đổi nên : 𝑛1 𝑛2 = 𝑝1 𝑇2 𝑝2 𝑇1 = 𝑝1 (273+218,4) 2𝑝1 273 = 0,9 Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! => 1+𝑥+𝑦/4 𝑥+𝑦/2 = 0,9 => 0,2y−0,1x=1 => x=2 y=6 => X C2H6 III Bài tập vận dụng Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn m (g) hợp chất hữu A cần dùng 11,2g khí oxi, thu 8,8g CO2 5,4g H2O Ở đktc 2,24l khí A có khối lượng 5,8g Xác định CTPT CTCT A? Đáp số: C2H6 Bài 2: X mạch hở có công thức C3Hy Một bình có dung tích không đổi chứa hỗn hợp khí X O2 dư ở150oC, áp suất atm Bật tia lửa điện để đốt cháy X sau đưa bình 150oC, áp suất atm Công thức phân tử X? Đáp số: C3H4 Bài 3:Khi đốt cháy hoàn toàn 15 mg chất A thu khí CO2 nước , tổng thể tích chúng quy đktc 22,4 ml CTĐGN A? Đáp số: CH4O Bài 4: Khi đốt cháy lít khí X cần lít O2 thu lít CO2 lít H2O ( khí đo điều kiện ) CTPT X là? Đáp số: C4H10O Bài 5: Tìm công thức phân tử hidrocacbon mà sau đốt cháy thu 2,703g CO2 1,108g H2O? Đáp số: C2H4 Bài 6: Đốt cháy hoàn toàn 0,58g hydrocacbon A 1,76g CO2 0,9g H2O Biết A có khối lượng riêng DA ≈2,59g/l Tìm CTPT A Đáp số: C4H10 Bài 7: Đốt cháy hoàn toàn 4,6g chất hữu có A thu 4,48l CO2 (đktc) 5,4g H2O dA/kk = 1,58 Xác định CTPT A? Đáp số:C2H6O Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! ... CO2 5,4g H2O a)Trong A có chứa nguyên tố nào? b)Biết PTK A nhỏ 40 Xác định CTPT A? Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! c)A có làm màu dung... = 3/30 = 0,1 mol nH2O = 5,4/18 = 0,3 mol CxHy + O2 → 4xCO2 + 2yH2O 0,1 2y mol 0,3 mol =>0,1.2y = 4.0,3 Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!... oxi, thu 8,8g CO2 5,4g H2O Xác định CTPT CTCT A biết 25 < MA mA + 11,2 = 8,8 + 5,4 =>mA = 3g 8,8 = 12 44 = 2,4g mO (CO2 ) = 8,8-2,4