Môn Hóa - Lớp 11
30 bài tập về xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ khi biết thành phần phần trăm khối lượng của các nguyên tố có lời giải
Câu hỏi
Hợp chất X (chứa C, H, O, N) có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất, vừa tác dụng với axit vừa tác dụng với kiềm. Trong X, % khối lượng của nguyên tố C, H, N lần lượt là 40,449%; 7,865%; 15,73%. Khi cho 4,45 g X phản ứng hoàn toàn với NaOH (đun nóng) được 4,85 g muối khan. Nhận định nào về X sau đây không đúng?
- A Phân tử X chứa 1 nhóm este.
- B X tác dụng với NaOH theo tỉ lệ 1 : 1.
- C X là đồng đẳng của glyxin.
- D X là hợp chất no, tạp chức.
Phương pháp giải:
- Tìm CTPT dựa vào \({n_C}:{n_H}:{n_O}:{n_N} = \frac{{\% {m_C}}}{{12}}:\frac{{\% {m_H}}}{1}:\frac{{\% {m_O}}}{{16}}:\frac{{\% {m_N}}}{{14}}\)
- Tính nX → nmuối → Mmuối → CTCT muối → CTCT của X
Lời giải chi tiết:
%mO = 100 - (40,449 + 7,865 + 15,73) = 35,956 (%)
Ta có:
\(\begin{array}{l}{n_C}:{n_H}:{n_O}:{n_N} = \frac{{\% {m_C}}}{{12}}:\frac{{\% {m_H}}}{1}:\frac{{\% {m_O}}}{{16}}:\frac{{\% {m_N}}}{{14}}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \frac{{40,449}}{{12}}:\frac{{7,865}}{1}:\frac{{35,956}}{{16}}:\frac{{15,73}}{{14}}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = 3:7:2:1\end{array}\)
→ CTPT trùng với CTĐGN là C3H7O2N
Ta có: \({n_X} = \frac{{4,45}}{{89}} = 0,05(mol)\)→ nmuối = nX = 0,05 mol
→ Mmuối = 4,85 : 0,05 = 97
→ Muối là H2NCH2COONa
→ X là H2NCH2COOCH3
Vậy:
- A, B, D đúng
- C sai, X không phải là đồng đẳng của glyxin.
Đáp án C