Câu hỏi
X là hỗn hợp gồm một amin đơn chức E và O2 (có tỉ lệ mol tương ứng là 2 : 9). Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X, sau đó cho sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thì thu được khí Y có tỉ khối so với He bằng 7,6. Biết các quá trình xảy ra hoàn toàn. Số đồng phân cấu tạo của E là
- A 4
- B 8
- C 2
- D 1
Phương pháp giải:
+ Giả sử X gồm 2 mol amin E (CxHyN) và 9 mol O2.
+ Y gồm N2 và O2 dư → E phản ứng hết; nN2 = 1 mol.
MY = 7,6.4 = 30,4. Dựa vào phương pháp đường chéo, tìm được nN2 (Y) : nO2 (Y) = 2:3 → số mol O2 dư, số mol O2 phản ứng.
+ Viết phương trình phản ứng cháy, dựa vào số mol E và số mol O2 phản ứng để mối liên hệ giữa x, y.
Lời giải chi tiết:
+ Giả sử X gồm 2 mol amin E (CxHyN) và 9 mol O2.
+ Y gồm N2 và O2 dư → E phản ứng hết. nN2 = 1 mol.
\(\begin{array}{*{20}{l}}{{d_{Y/He}} = 7,6 \Rightarrow {M_Y} = 7,6.4 = 30,4.}\\{PP\,duong\,cheo \Rightarrow \frac{{{n_{{N_2}}}}}{{{n_{{O_2}(du)}}}} = \frac{{\left| {32 - 30,4} \right|}}{{\left| {28 - 30,4} \right|}} = \frac{2}{3}}\\{ \Rightarrow {n_{{O_2}(du)}} = 1,5{n_{{N_2}}} = 1,5\,mol \Rightarrow {n_{{O_2}(pu)}} = 9 - 1,5 = 7,5mol}\end{array}\)
CxHyN + (x + 0,25y) O2 → xCO2 + 0,5yH2O + 0,5N2
2 7,5
=> 2(x + 0,25y) = 7,5 => 4x + y = 15 => x = 2; y = 7
Ứng với công thức C2H7N, có 2 đồng phân cấu tạo: CH3CH2NH2 và CH3NHCH3.
Đáp án C