Câu hỏi
Đốt cháy hoàn toàn 6,2 một hợp chất hữu cơ A cần một lượng O2 (đktc) vừa đủ thu được hỗn hợp sản phẩm cháy. Cho sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 thấy có 10,0 gam kết tủa xuất hiện và khối lượng dung dịch tăng 4,2 gam. Lọc bỏ kết tủa, đun nóng nước lọc lại thu được 5,0 gam kết tủa nữa (biết H = 1, C = 12, O = 16, Ca = 40). Công thức phân tử của A là
- A. C2H4O2
- B. C2H6O
- C. C2H6O2
- D. C3H8O
Đáp án đúng
C. C2H6O2
Có thể bạn cần
Tổng hợp sách, PDF, bảng tra cứu và đề luyện tập cho học sinh THCS, THPT. Lọc nhanh theo lớp, môn học hoặc nhu cầu học tập.
Giải thích vì sao đáp án đúng
Đáp án đúng là C. C2H6O2.
Dựa vào dữ kiện của câu hỏi, phương án này là lựa chọn phù hợp nhất.
– Từ số mol kết tủa thu được khi đun nóng nước lọc, tính được số mol Ca(HCO3 ) 2− Bảo toàn nguyên tố C, tìm được số mol CO2. Từ đó tính được số mol và khối lượng nguyên tố C− Áp dụng công thức khối lượng dung dịch giảm, tính số mol H2O. Từ đó tính số mol và khối lượng nguyên tố H− So sánh tổng khối lượng C và H với khối lượng của A, kết luận trong A có nguyên tố O− Áp dụng bảo toàn khối lượng cho các nguyên tố trong A, tính số mol O− Lập công thức đơn giản nhất và từ đó biện luận tìm được công thức phân tử của A n_CaCO_3(lan 1) = (10)/(100) = 0,1 mol Vì đun nóng nước lọc lại thu được kết tủa ⟹ trong nước lọc có chứa Ca(HCO3 ) 2 Khi đun nước lọc ta có phản ứng: Theo phương trình, n_Ca(HCO3)_2 = n_CaCO_3(lan 2) = (5)/(100) = 0,05 mol Bảo toàn nguyên tố C cho phản ứng CO2 và Ca(OH)2: n_CO2 = n_CaCO_3+ 2n_Ca(HCO3)_2 = 0,1+ 2.0,05 = 0,2 mol → n C = n_CO2 = 0,2 mol → m C = 0,2.12 = 2,4 gam Lại có m dung dịch tăng = (m_CO2+ m_H2O)− m_CaCO_3 → 4,2 = (0,2.44+ m_H2O)− 10 → m_H2O = 5,4 gam → n_H2O = (5,4)/(18) = 0,3 mol → n H = 2n_H2O = 0,6 mol → m H = 0,6 gam Ta thấy m C+ m H = 2,4+ 0,6 = 3 gam < m A ⟹ trong A có chứa Oxi Ta có: m O = m A – m C – m H = 6,2 – 2,4 – 0,6 = 3,2 gam ⟹ n O = 0,2 mol Đặt công thức phân tử của A là C x H y O z (đk: x,y, z nguyên dương) Ta có: x: y: z = n C: n H: n O = 0,2: 0,6: 0,2 = 1: 3: 1 → công thức đơn giản nhất của A là CH3 O Suy ra CTPT của A có dạng (CH3 O) n hay C n H 3n O n. Trong hợp chất hữu cơ chứa C, H, O ta luôn có: H ≤ 2C+ 2 ⟹ 3n ≤ 2n+ 2 ⟹ n ≤ 2+ Nếu n = 1 ⟹ CTPT là CH3 O (loại)+ Nếu n = 2 ⟹ CTPT là C2H6O2 (nhận) Chọn C.
Trắc nghiệm Hóa học lớp 11 liên quan
Vì sao các đáp án còn lại không đúng?
- A. C2H4O2 không phải đáp án đúng. Phương án này bị loại vì không phù hợp với dữ kiện của đề bài hoặc không khớp với bản chất kiến thức đang được hỏi. Khi so sánh với đáp án đúng C. C2H6O2, có thể thấy lựa chọn A không thỏa mãn kết luận cần tìm.
- B. C2H6O không phải đáp án đúng. Phương án này bị loại vì không phù hợp với dữ kiện của đề bài hoặc không khớp với bản chất kiến thức đang được hỏi. Khi so sánh với đáp án đúng C. C2H6O2, có thể thấy lựa chọn B không thỏa mãn kết luận cần tìm.
- C. C2H6O2 là đáp án đúng. Phương án này phù hợp với kết luận của lời giải: C. C2H6O2. Cụ thể, – Từ số mol kết tủa thu được khi đun nóng nước lọc, tính được số mol Ca(HCO3 ) 2− Bảo toàn nguyên tố C, tìm được số mol CO2. Từ đó tính được số mol và khối lượng nguyên tố C− Áp dụng công thức khối lượng dung dịch giảm, tính số mol H2O. Từ đó tính số mol và khối lượng nguyên tố H− So sánh tổng khối lượng C và H với khối lượng của A, kết luận trong A có nguyên tố O− Áp dụng bảo toàn khối lượng cho các nguyên tố trong A, tính số mol O− Lập công thức đơn giản nhất và từ đó biện luận tìm được công thức phân tử của A n_CaCO_3(lan 1) = (10)/(100) = 0,1 mol Vì đun nóng nước lọc lại thu được kết tủa ⟹ trong nước lọc có chứa Ca(HCO3 ) 2 Khi đun nước lọc ta có phản ứng: Theo phương trình, n_Ca(HCO3)_2 = n_CaCO_3(lan 2) = (5)/(100) = 0,05 mol Bảo toàn nguyên tố C cho phản ứng CO2 và Ca(OH)2: n_CO2 = n_CaCO_3+ 2n_Ca(HCO3)_2 = 0,1+ 2.0,05 = 0,2 mol → n C = n_CO2 = 0,2 mol → m C = 0,2.12 = 2,4 gam Lại có m dung dịch tăng = (m_CO2+ m_H2O)− m_CaCO_3 → 4,2 = (0,2.44+ m_H2O)− 10 → m_H2O = 5,4 gam → n_H2O = (5,4)/(18) = 0,3 mol → n H = 2n_H2O = 0,6 mol → m H = 0,6 gam Ta thấy m C+ m H = 2,4+ 0,6 = 3 gam < m A ⟹ trong A có chứa Oxi Ta có: m O = m A – m C – m H = 6,2 – 2,4 – 0,6 = 3,2 gam ⟹ n O = 0,2 mol Đặt công thức phân tử của A là C x H y O z (đk: x,y, z nguyên dương) Ta có: x: y: z = n C: n H: n O = 0,2: 0,6: 0,2 = 1: 3: 1 → công thức đơn giản nhất của A là CH3 O Suy ra CTPT của A có dạng (CH3 O) n hay C n H 3n O n. Trong hợp chất hữu cơ chứa C, H, O ta luôn có: H ≤ 2C+ 2 ⟹ 3n ≤ 2n+ 2 ⟹ n ≤ 2+ Nếu n = 1 ⟹ CTPT là CH3 O (loại)+ Nếu n = 2 ⟹ CTPT là C2H6O2 (nhận) Chọn C.
- D. C3H8O không phải đáp án đúng. Phương án này bị loại vì không phù hợp với dữ kiện của đề bài hoặc không khớp với bản chất kiến thức đang được hỏi. Khi so sánh với đáp án đúng C. C2H6O2, có thể thấy lựa chọn D không thỏa mãn kết luận cần tìm.
Kiến thức liên quan
Câu hỏi thuộc phần Hóa học lớp 12 về Kim loại và các nguyên tố trong bảng tuần hoàn hóa học. Khi làm dạng câu này, cần xác định rõ đề đang hỏi về vị trí nguyên tố, tính chất hóa học, tính chất vật lí, dãy điện hóa hay phương pháp điều chế.
Bạn có thể xem thêm kiến thức nền tại bảng tuần hoàn hóa học. Với dạng câu hỏi về phản ứng hóa học, nên xét điều kiện phản ứng, bản chất axit-bazơ, tính oxi hóa-khử và tính lưỡng tính nếu có.
Mẹo ghi nhớ
Khi gặp câu hỏi tương tự, hãy xác định từ khóa chính trong đề bài, sau đó đối chiếu với tính chất đặc trưng của nguyên tố, nhóm nguyên tố hoặc hợp chất được nhắc đến. Cách làm này giúp loại trừ nhanh các phương án sai và chọn đáp án chính xác hơn.
