Trong ruộng lúa, ao, hồ, ... thường chứa các vật thể hữu cơ. Khi các vật thể hữu cơ đó bị phân huỷ trong điều kiện không có oxygen sinh ra hydrocarbon (X) ở thể khí. Người ta đã lợi dụng hiện tượng này để làm các hầm biogas trong chăn nuôi gia súc, tạo khí (X) sử dụng đun nấu hoặc chạy máy, ... Công thức phân tử của (X) là, biết kết quả phân tích nguyên tố của (X) có 25% H về khối lượng. Phân tử khối của hợp chất này được xác định thông qua kết quả phổ khối lượng với peak ion phân tử có giá trị m/z lớn nhất.
-
A.
CH4
-
B.
C2H4
-
C.
C2H6
-
D.
CH2
Có thể dự đoán phân tử khối của hợp chất hữu cơ đơn giản bằng tín hiệu của mảnh ion phân tử (kí hiệu là [M+]). Mảnh ion phân tử này thường ứng với tín hiệu có giá trị m/z lớn nhất.Thiết lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ (CxHyOzNt) từ dữ liệu phân tích nguyên tố và phân tử khối (M) được khái quát như sau:\({\rm{x = }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{C}}}}}{{{\rm{12}}}} \times \frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{; y = }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{H}}}}}{{\rm{1}}} \times \frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{; z = }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{O}}}}}{{{\rm{16}}}} \times \frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{; t = }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{N}}}}}{{{\rm{14}}}} \times \frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}\).
Với x, y, z, t lần lượt là số nguyên tử C, số nguyên tử H, số nguyên tử O, số nguyên tử N; %mC, %mH, %mO, %mN lần lượt là % khối lượng của các nguyên tố C, H, O, N trong hợp chất hữu cơ.
Gọi công thức phân tử của X là CxHy.
Ta có: %mH = 25% => %mC = 100% - 25% = 75%
Từ phổ khối lượng của (X), ta có: \({{\rm{M}}_{\rm{X}}} = 16\)
\(\begin{array}{l}{\rm{x = }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{C}}}}}{{{\rm{12}}}} \times \frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{ = }}\frac{{75}}{{{\rm{12}}}} \times \frac{{16}}{{{\rm{100}}}} = 1\\{\rm{y = }}\frac{{{\rm{\% }}{{\rm{m}}_{\rm{H}}}}}{{\rm{1}}} \times \frac{{\rm{M}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{ = }}\frac{{25}}{{\rm{1}}} \times \frac{{16}}{{{\rm{100}}}} = 4\end{array}\)
Vậy công thức phân tử của X là CH4.
Đáp án : A
Các bài tập cùng chuyên đề
Cấu hình electron của nguyên tố sulfur (Z=16) là
Sulfur có các mức oxi hóa là:
Khi SO2 sinh ra từ việc đốt các nhiên liệu hóa thạch, các quặng sulfide là một trong các hợp chất gây ô nhiễm môi trường, do SO2 góp phần gây ra
Cho nhiệt tạo thành chuẩn của SO2(g) và SO3(g) lần lượt là –296,8 kJ/mol và -395,7 kJ/mol.
Dãy chất nào sau đây là hợp chất hữu cơ
Nhận định nào sau đây không đúng?
Phản ứng hoá học của các hợp chất hữu cơ thường xảy ra
Quan sát phổ hồng ngoại (IR) của hợp chất X có công thức C2H5OH dưới đây, hãy chỉ ra peak nào giúp dự đoán X có nhóm –OH?
Khi tách và tinh chế chất lỏng dựa trên sự khác nhau về nhiệt độ sôi của các chất trong hỗn hợp ở áp suất nhất định, người ta thường sử dụng phương pháp nào sau đây?
Phương pháp kết tinh dùng để tách các chất
Cho hỗn hợp các alkane có mạch carbon thẳng sau: pentane (sôi ở 36 °C), heptane (sôi ở 98 °C), octane (sôi ở 126 °C) và nonane (sôi ở 151°C). Có thể tách riêng các chất đó bằng cách nào sau đây?
Acetylene là một hydrocarbon được dùng làm nhiên liệu trong đèn xì oxy-acetylene (khi tác dụng với oxygen) để hàn hay cắt kim loại. Kết quả phân tích nguyên tố của acetylene có 7,69% H về khối lượng. Phân tử khối của acetylene gấp 13 lần phân tử khối của hydrogen. Công thức phân tử của acetylene
Công thức phân tử của methyl formate và glucose lần lượt là C2H4O2 và C6H12O6. Công thức đơn giản nhất của hai chất này là
Từ phổ MS của ethanol, người ta xác định được ion phân tử [C2H6O+] có giá trị m/z bằng 46. Vậy, phân tử khối của ethanol là:
Thành phần phần trăm về khối lượng C, H, O tron phân tử methanol CH3OH lần lượt là
Có 4 loại cấu tạo mạch phân tử: (a) mạch hở không phân nhánh; (b) mạch hở phân nhánh; (c) mạch vòng không phân nhánh và (d) mạch vòng phân nhánh. Trong phân tử hợp chất hữu cơ, các nguyên tử carbon có thể liên kết với chính nó hình thành bao nhiêu loại mạch?
Chọn phát biểu là đúng theo thuyết cấu tạo hóa học?
Trong các dãy chất sau đây, dẫy nào gồm các chất là đồng đẳng của nhau
Hai chất có công thức :
Nhận xét nào sau đây đúng ?
(2 điểm) Cho các ion sau phản ứng với nhau từng đôi một: Ba2+, Mg2+, NH4+, H+, OH-, CO32-, SO42-, HCO3-. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.