VÍ DỤ MINH HOẠ.VÍ DỤ 1

2. Ví dụ minh hoạ.

Ví dụ 1: Đốt cháy hồn tồn một lượng chất hữu cơ X cần 6,72 lít O

2

(đktc). Khi cho

tồn bộ sản phẩm cháy (chỉ cĩ CO

2

và H

2

O) vào một lượng nước vơi trong, thu được 10

gam kết tủa và 200 ml dung dịch muối cĩ nồng độ 0,5M, dung dịch muối này nặng hơn

nước vơi ban đầu là 8,6 gam. Xác định cơng thức đơn giản nhất của X.

Giải.

Theo đề ta cĩ: n

CaCO3

= 0,1 mol; n

Ca(HCO3)2

= 0,1 mol.

PTHH: CO

2

+ Ca(OH)

2

 CaCO

3

+ H

2

O

0,1mol 0,1mol

2CO

2

+ Ca(OH)

2

 Ca(HCO

3

)

2

0,2mol 0,1mol

=> 

n

CO

₂

^{= 0,3 mol}

Theo đề: mdd tăng 8,6 gam = (mCO

2

+ mH

2

O) hấp thụ - m

=> mH

2O

= 8,6 + m - mCO

2

= 5,4 gam => nH

2

O = 0,3 mol

Đặt CTTQ của X là C

x

H

y

O

z

y zy

H

2

O

PTPƯ: C

x

H

y

O

z

+

^{( )}

t

0

x 

O

2

 

xCO

2

+

4 22

a mol

^{( )}x 

amol axmol 0,5ay mol

=>nCO

2

= ax = 0,3 = nC; nH

2O

= 0,5ay = 0,3 => ay = 0,6 = nH

nO

2

=

^{( )}x 

a =

^6,72_{22, 4}

= 0,3 mol => az = 0,3

=> x : y : z = 0,3 : 0,6 : 0,3 = 1 : 2 : 1

=> CTĐGN: CH

2

O

Ví dụ 2: Đốt cháy hồn tồn 0,01 mol chất hữu cơ X chứa C, H, O cần 0,784 lít O

2

(đktc). Tồn bộ sản phẩm cháy cho qua bình 1 đựng dung dịch PdCl

2

dư, bình 2 đựng dung

dịch Ca(OH)

2

dư. Sau thí nghiệm, bình 1 tăng 0,38 gam và xuất hiện 2,12 gam kết tủa, cịn

bình 2 cĩ 3 gam kết tủa A. Xác định CTPT của X.

Theo đề ta cĩ: n

Pd

= 0,01 mol;

n

CaCO3

= 0,03 mol.

CO + PdCl

2

 Pd + CO

2

+ 2HCl (1)

0,01mol 0,01mol 0,01mol

CO

2

+ Ca(OH)

2

 CaCO

3

 + H

2

O (2)

0,03mol 0,03mol

m

bình 1 tăng

= m

H2O

+ CO – CO2(1)

=> m

H2O

= 0,38 + (44 – 28)0,01 = 0,54g

=> n

H2O

= 0,03 mol

So sánh đề với (1) và (2) ta thấy nCO

2

do X sinh ra = 0,02 mol.

Đặt CTTQ của X: C

x

H

y

O

z

y

H

2

O + tCO

y z t

PTPƯ: C

x

H

y

O

z

+

^{(    )}x

O

2

 

(x-t)CO

2

+

4 2 2

0,01mol

^{(    )}x

0,01mol (x-t)0,01mol 0,005ymol 0,01tmol

=> nH

2O

= 0,03 = 0,005y => y = 6

nCO = 0,01t = 0,01 => t = 1

nCO

2

(x – 1)0,01 = 0,02 => x = 3

z

0,01 =

^0,784_{22, 4}

=0,035 => z = 1

nO

2

=

^{(36  1)}

Vậy CTPT của X : C

3

H

6

O

Ví dụ 3. Oxi hố hồn tồn 4,6g chất hữu cơ A bằng CuO đun nĩng. Sau phản ứng thu

được 4,48 lít CO

2

(đktc) và nước, đồng thời nhận thấy khối lượng đồng oxit ban đầu giảm

bớt 9,6 gam. Xác định CTPT của A.

Theo đề ta cĩ : n

CO2

= 0,2 mol => m

CO2

= 8,8 gam.

Áp dụng ĐLBTKL ta cĩ : m

A

+ m

bình giảm

= m

CO2

+ m

H2O

=> m

H2O

= 4,6 + 9,6 – 8,8 = 5,4 gam => nH

2O

= 0,3 mol.

=> n= = n

H2O

– n

CO2

= 0,1 mol.

Đặt CTTQ của A: C

x

H

y

O

z

0,1 mol

^{( )}x 

0,1mol 0,1xmol 0,05y mol

=> n

CO2

= 0,1x = 0,2 => x = 2

n

H2O

=0,05y = 0,3 => y = 6

m

A

= 4,6 = (30 + 16z)0,1 => z = 1. Vậy CTPT của A : C

2

H

6

O

Ví dụ 4. Đốt cháy hồn tồn 2,3 gam một hợp chất hữu cơ X chỉ thu được CO

2

, H

2

O.

Sản phẩm cháy cho hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch nước vơi trong dư, thấy cĩ 10 gam

kết tủa xuất hiện và khối lượng bình đựng dung dịch nước vơi tăng 7,1 gam. Xác định CTPT

của X. ĐS : C

2

H

6

O.

Ví dụ 5. Đốt cháy hồn tồn một hợp chất hữu cơ X cần dùng 6,72 lít O

2

(đktc). Sản

phẩm cháy gồm CO

2

và H

2

O cho hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch Ba(OH)

2

thấy cĩ 19,7

gam kết tủa xuất hiện và khối lượng dung dịch giảm 5,5 gam. Lọc kết tủa, đun nĩng nước

lọc lại thu được 9,85 gam kết tủa nữa. Xác định CTPT của X. ĐS : C

2

H

6

O.

Ví dụ 6 . Đốt cháy hồn tồn 0,282g chất hữu cơ A rồi cho các sản phẩm sinh ra đi lần

lượt qua bình đựng CaCl

2

khan và bình đựng KOH cĩ dư. Sau thí nghiệm thấy bình đựng

CaCl

2

khan tăng thêm 0,189 gam, cịn bình đựng KOH tăng thêm 0,8 gam.

Mặt khác, đốt 0,186g A thì thu được 22,4 ml N

2

(đktc). Biết phân tử A chỉ chứa 1

nguyên tử N. Tìm CTPT của A. ĐS : C

6

H

7

N.

Ví dụ 7. Đốt cháy hồn tồn 10,4g chất hữu cơ A rồi cho sản phẩm cháy lần lượt qua

bình 1 đựng H

2

SO

4

đ và bình 2 chứa nước vơi trong dư, thấy khối lượng bình 1 tăng 3,6g,

bình 2 thu được 30g kết tủa. Khi hố hơi 5,2g A thu được một thể tích đúng bằng thể tích

của 1,6 gam oxi ở cùng điều kiện. Xác định CTPT của A. ĐS : C

3

H

4

O

4

.

Ví dụ 8. Đốt cháy hồn tồn a gam một hiđrocacbon A, sản phẩm cháy được dẫn qua

bình chứa nước vơi trong dư, người ta thu được 3 gam kết tủa, đồng thời bình chứa nặng

thêm 1,68 gam.

a) Tính a. ĐS : 0,4g

b) Xác định CTPT của A, biết tỉ khối hơi của A đối với metan là 2,5. ĐS : C

3

H

4

Ví dụ 9. Đốt cháy hồn tồn 0,01 mol chất hữu cơ X cần vừa đủ 0,616 lít O

2

. Sau thí

nghiệm thu được 1,344 lít hỗn hợp sản phẩm X gồm : CO

2

, N

2

và hơi nước. Làm lạnh để

ngưng tụ hơi nước thì cịn lại 0,56 lít hỗn hợp khí Z (cĩ tỉ khối đối với H

2

là 20,4). Xác định

CTPT của X, biết thể tích các khí đo ở đktc. ĐS : C

2

H

7

O

2

N

Ví dụ 10. Đốt cháy hồn tồn 1,48 gam chất hữu cơ A cần dùng 2,016 lít O

2

ở đktc.

Sau phản ứng thu được hỗn hợp khí cĩ thành phần như sau :

VCO

2

= 3VO

2 dư

và mCO

2

= 2,444.mH

2

O. Tìm CTPT của A. Biết khí hố hơi 1,85 gam

A chiểm thể tích bằng thể tích của 0,8 gam oxi ở cùng điều kiện. ĐS : C

3

H

6

O

2

.

Ví dụ 11. Đốt cháy hết 0,75 gam chất hữu cơ A. Hơi sản phẩm cháy được dẫn tồn bộ

qua bình đựng dung dịch nước vơi trong dư. Khối lượng bình tăng 1,33g, trong đĩ lọc tách

được 2gam một chất kết tủa.

Mặt khác, khi phân tích 0,15 gam A, khí NH

3

sinh ra được dẫn vào 180ml dung dịch

H

2

SO

4

0,1M. Lượng axit dư được trung hồ vừa đúng bằng 4ml dung dịch NaOH 0,4M.

Xác định CTPT của A, biết 1 lít khí A ở đktc nặng 3,35 gam. ĐS : C

2

H

5

O

2

N.

Ví dụ 12. Đốt cháy hồn tồn 0,4524g một chất hữu cơ A sinh ra 0,3318g CO

2

và

0,2714g H

2

O.

Đun nĩng 0,3682g chất A với vơi tơi, xút để chuyển tất cả N trong A thành NH

3

rồi dẫn

khí NH

3

vào 200ml dung dịch H

2

SO

4

0,5M. Để trung hồ axit cịn dư, cần dùng 7,7ml dung

dịch NaOH 1M.

a) Tính thành phần % các nguyên tố trong A.

b) Xác định CTPT của A, biết tỉ khối hơi của nĩ đối với khí nitơ là 2,143.

ĐS:CH

4

ON

2

Ví dụ 13. Đốt cháy hồn tồn m gam chất hữu cơ A chỉ thu được a gam CO

2

và b gam

H

2

O. Biết 3a = 11b và 7m = 3(a+b). Xác định CTPT của A, biết dA

/kk

< 3.

Theo đề ta cĩ: MA < 78

a a

mC =

^{12 3}

. V? 3a = 11b => mC = b gam

44 11b bgam

mH =

²18 9 

Vì 7m = 3(a+b) = 3.

¹¹  3 

=14b => m = 2b.

b

=

¹⁰b

< 2b = mA => A cĩ oxi.

Ta cĩ: mC + mH = b +

9b

=

⁸b

=> mO = 2b -

¹⁰

Đặt CTTQ của A là C

x

H

y

O

z

.

b b b

Ta cĩ x : y : z =

^{: : 8 1 1 1: :}

= 3 : 4 : 2 => CTTN (C

3

H

4

O

2

)

n

.

12 9 9.16 12 9 18

Vì MA < 78 và n N => n = 1. vậy CTPT của A là C

3

H

4

O

2

.

Ví dụ 14. Đốt cháy hồn tồn a gam chất hữu cơ A chứa C, H, O thu được pgam CO

2

a

và q =

³a

. Tìm CTPT của A. Biết rằng 3,6 gam hơi A cĩ

và qgam H

2

O. Cho biết p =

²²155

thể tích bằng thể tích của 1,76 gam CO

2

cùng điều kiện. ĐS : C

3

H

6

O

3

.

IV. BIỆN LUẬN TÌM CTPT.