LÂM QUANG NG C ĐHXD HÀ N I ĐT : 0983640438 Ọ Ộ
LUY N THI Đ I H C 2013 – PH N XÁC Đ NH CÔNG TH C PHÂN T HCHC Ạ Ọ Ứ Ử Ầ Ệ Ị
D ng 1: L p công th c phân t c a h p ch t h u c theo ph ng th c th tích. ứ ậ ạ ử ủ ợ ấ ữ ơ ươ ứ ể
ng pháp này đ c dùng đ l p công th c phân t ươ ượ ể ậ ứ ử ủ ợ ấ c a h p ch t
Ph m vi áp d ng: Ph ạ th khí ho c h i. h u c ụ ặ ơ ữ ơ ở ể
- B c 1ướ : Xác đ nh th tích các ch t tr ấ ướ ể ị c và sau ph n ng đ t cháy. ả ứ ố
to
- B t ph c 2ướ : Vi ế ươ ng trình ph n ng cháy d ả ứ ướ ạ i d ng t ng quát. ổ
(cid:190) fi (cid:190) CxHy + (x + ) O2 xCO2 + H2O (1)
y 2
y 4
to xCO2 +
(cid:190) fi (cid:190) CxHyOz + (x + - )O2 H2O (2)
y 4
Z 2
y 2
to xCO2 +
(cid:190) fi (cid:190) CxHyNt + (x + - )O2 H2O + N2 (3)
y 4
Z 2
y 2
t 2
Đ a th tích các khí đã xác đ nh đ b c c 1 vào ph ng trình ph n ng cháy. ư ể ị ượ ở ướ ươ ả ứ
V
n
2V
2
n
V O
2
2
OH 2
=
2 =
=
=
(cid:222) (cid:222)
x
;
y
B x + = c 3ướ : v i pt (1) ớ
V
CO n
OH 2 n
x HC
y
CO V A
A
V A
A
th tích t ỉ ệ ể ươ ng ng v i các ch t ớ ấ L u ýư : Các nghi m s tìm đ ứ ệ ố ượ c
ng. L p t l ậ ỉ ệ là các s nguyên d ố mol và t l ươ
3 khí, cho qua dung d ch KOH thì còn l
Đ t cháy hoàn toàn 15cm ố ̀
ạ ị
3 hiđrocacbon trong 98 cm3 O2 (l y d ). Sau đó làm ư ấ 3 khí. Th tích i 8cm ể ử ủ c a ứ
c 68cm ề ượ ộ ề t đ , áp su t. Xác đ nh công th c phân t ị ệ ộ ệ ấ
Bai 1. l nh h n h p thì thu đ ợ ỗ ạ các khí đo trong cùng m t đi u ki n v nhi hiđrocacbon.
CO2 dd KOH
đ tố
CxHy 15cm3 CO2 làm l nhạ
8cm3
O2 còn dư O2 98cm3 H2O – H2O O2 d ư - CO2
O2 còn d ư 68cm3
B c 1ướ : T s đ trên các em rút ra th tích các ch t. ừ ơ ồ ể ấ
VCxHy = 15 cm3
3
3
-> V 2O cháy = 98 – 8 = 90 cm3 V 2O ban đ u = 98cm ầ
V 2O d = 8cm ư
to
V 2CO = 68 – 8 = 60 (cm3)
xHy + (x +
(cid:190) fi (cid:190) B t ph ng trình cháy: C ) O2 xCO2 + H2O c 2ướ : Vi ế ươ
y 4
y 2
90 60 15
V
CO 2
B = -> x = 4 c 3ướ : L p t l ậ ỉ ệ x =
V
60 15
x HC
y
V O 2
x + = = ứ ử 4H8. C
V
90 = 6 -> y = 4(6 – 4) = 8 -> Công th c phân t 15
x HC
y
ng oxi d vào 100cm ồ ố
3. Cho h i n
3 hidrocacbon r i đ t cháy. Sau khi đ t cháy hoàn c ng ng t i là ư 3. Th tích các khí đo trong ể
ố , th tích còn l ượ ợ Bài 2. Cho l ể ụ ể ạ
c là 950cm ể ượ ị
ư toàn th tích h n h p khí thu đ ơ ướ ỗ 550cm3. Sau khi cho qua dung d ch KOH th tích còn l i 250cm ạ c a hidrocacbon. cùng m t đi u ki n nh nhau. Xác đ nh công th c phân t ử ủ ứ ư ề ệ ộ ị
2
CxHy 100cm3 đ tố CO2 làm l nhạ CO2 dd KOH O2 dư
H2O -H2O O2 d -CO O2 dư ư
O2 dư
550cm3
250cm3
950cm3
(CxHy) = 950 – 550 = 400cm3
VCxHy = 100cm3
-> V OH 2
to
V 2CO = 550 – 250 = 300cm3
xHy + (x +
(cid:190) fi (cid:190) L p ph ng trình cháy: C ) O2 xCO2 + H2O ậ ươ
y 4
y 2
100(cm3) 300 400
V
CO 2
L p t l : x= = -> x = 3 ậ ỉ ệ
V
300 100
x HC
y
.2 V
OH 2
3H8
y = = . 2 = 8 -> Công th c phân t c n l p C ứ ử ầ ậ
V
400 100
xHC
y
Bài 3: Tr n 10ml Hydrocacbon A v i 120ml O ư ồ ố
ượ ư ợ ướ ộ ỗ
thu đ ợ Tìm CTPT c a A ? Bi t r ng t t c các th tích đo trong cùng đi u ki n nhi c 90ml h n h p khí, ti p t c cho h n h p khí qua n ế ụ ấ ả ủ ạ 2 (d ) r i đ t. Sau ph n ng làm l nh ả ứ c vôi trong d thì còn 10ml khí. ấ t đ , áp su t. ệ ộ ề ệ ớ ỗ ể
ế ằ ĐS: C8H12
ợ ỗ ế
ng đ c m t h n h p m i có th tích b ng 3,4l. Sau khi cho n Bài 4 : Cho 0,5l h n h p C ượ ộ ỗ ằ ợ ớ
ấ ư ồ ố c ng ng t ụ ư ướ ộ ể ề ỉ ị
c a C ả xHy và khí CO2 và 2,5l O2 l y d r i đ t cháy. K t thúc ph n còn 1,8l và sau ứ ể khi cho qua dung d ch KOH ch còn 0,5l. Th tích các khí đo Trong cùng m t đi u ki n. Xác ệ xHy biêt hidrocacbon trên co ti khôi v i không khi la 1,517. đ nh công th c phân t ị ử ủ ́ ớ ứ ́ ̉ ́ ̀
2
CxHy 0,5l đ tố CO2(pu+bd) làm l nhạ CO2(pu+bd) dd KOH
CO2 bd H2O -H2O O2 dư O2 d -CO ư
O2 2,5l O2 dư
3,4l 1,8l 0, 5l
- Xác đ nh th tích c a các ch t. ủ ể ấ ị
VO2 pu = 2,5 – 0,5 = 2 (l)
2CO tông
2CO pu
2CO bđ
V = 1,8 – 0,5 = 1,3 (l) = V + V ̉
= 3,4 – 1,8 = 1,6 (l) V OH 2
Theo ph ng trinh ta co ươ ̀ ́
2 pu + ½ sô mol H
2O
Sô mol oxi = sô mol CO ́ ́ ́
2CO tông
=> VO2 pu = V + ½ V OH 2 ̉
2CO tông=
V VO2 pu - ½ V OH 2 ̉
2CO pu = 1,3 – 1.2 = 0,1
2CO p ư
2CO dư
2CO tông̉
V = 2 – ½ 1,6 = 1,2 => V = V - V
V CxHy = 0,5 – 0,1 = 0,4 => n CxHy = 0,mol
to
xHy + (x +
(cid:190) fi (cid:190) L p ph ) O2 xCO2 + H2O ậ ươ ng trình ph n ng cháy: C ả ứ
y 4
y 2
0,2
2 : sô mol C
xHy = 0,3 : 0,1 = 3
L p t l : x= sô mol CO ậ ỉ ệ ́ ́
2O/ sô mol C
xHy = 2. 0,4/0,1 = 8 -> C3H8 = 78
y = 2. Sô mol H ́ ́
Bµi 5 .
§èt ch¸y hoµn toµn 400cm3 hçn hîp gåm hi®r«cacbon A vµ nit¬ víi 900cm3 O2 cã d, thÓ tÝch khÝ thu ®îc lµ 1,4lÝt. Sau khi cho níc ngng tô (hãa láng) th× cßn 800cm3; cho hçn hîp léi qua KOH cßn 400cm3, c¸c khÝ ®o ë cung ®iÒu kiÖn.
3 h p ch t h u c ch a 3 nguyên t
X¸c ®Þnh CTPT cña hi®r«cacbon A.
ố ợ
Bài 6. Đ t cháy hoàn toàn 10cm ư ế
c 30cm ỗ ự ấ ẩ ả ẫ ợ ị
c a h p ch t h u c bi t th C, H và O, trong ố 3 h n h p khí. Làm l nh ạ c 60cm ợ ả ứ 3 h n h p khí, d n ti p qua bình đ ng dung d ch NaOH ỗ ể ử ủ ợ ị ấ ữ ơ ế ượ ỏ
3 thoát ra kh i bình. Xác đ nh công th c phân t ứ t đ và áp su t. ề
2 t o ra 0,6 mol
ấ ữ ơ ứ 40 cm3 khí O2 (l y d ), sau khi ph n ng k t thúc thu đ ượ h n h p s n ph m thu đ ỗ ế ợ th y có 10cm ấ tích các khí đo trong cùng đi u ki n v nhi ệ ộ ệ ề ấ
ứ ầ ấ ố ạ
Câu 7: Đ t cháy hoàn toàn 0.1 mol ch t X (ch a C, H, O) c n 0,6 mol O t M b ng 180.Tìm công th c phân t CO2 và 0,6 mol H2O. bi c a X. ử ủ ứ ế ằ
C6H12O6
Câu 8: Đ t cháy hoàn toàn 0,2 ch t Y (ch a C, H, O) c n 0,3 mol O ấ ứ ầ ố
t t kh i c a ch t Y v i không khí là 1,11.Tìm công th c phân t ế ỉ ố ủ ấ ớ 2 t o ra 0,2 mol ạ ử ủ c a ứ
CO2 và 0,3 mol H2O. bi Y.
CH4O
ng O ộ ổ ỗ ư ồ ợ
ử ủ ỗ
Bài 9: Tr n 10ml m t Hydrocacbon khí v i m t l ộ ượ ể ị c ng ng t ư ạ ả ứ ợ ầ ầ ả ỗ
2 d r i làm n h n h p này ớ thì th tích c a h n h p sau ph n ng thua ợ ụ i cho qua dung d ch KOH thì th tích h n h p gi m đi ể ệ t r ng các th tích đo trong cùng đi u ki n ể ề ị
ộ b ng tia l a đi n. Làm cho h i n ằ ơ ướ ệ th tích ban đ u 30ml. Ph n khí còn l ể 40ml n a. Xác đ nh CTPT c a Hydrocacbon bi nhi t đ , áp su t, biêt ti khôi h i cua hidrocacbon v i Heli băng 14. ữ ệ ộ ế ằ ớ ủ ́ ơ ấ ́ ̉ ̉ ̀
ĐS: C4H8
Bài 10: Đ t cháy hoàn toàn 0,01mol ch t h u c (B) b ng m t l ằ ộ ượ
ấ ữ ơ 2, N2 và h i n c. Sau khi làm ng ng t ợ
ng Oxy v a đ là ủ ừ ụ ơ ướ c, h i n ư ơ ướ kh i đ i v i Hydro b ng 20,4. Xác đ nh ố 0,616 lít thì thu đ ượ h n h p khí còn l ạ ợ ỗ c 1,344 lít h n h p CO ỗ i chi m th tích 0,56 lít và có t ể ế ỷ ố ố ớ ằ ị
ế ằ ộ t r ng các th tích khí đo trong đi u ki n tiêu chu n và (B) ch ch a m t ỉ ứ ề ệ ể ẩ
Nit CTPT c a (B) bi ủ ? nguyên t ử ơ
ĐS: C2H7O2N
