Hợp chất X chứa (C,H,O) có 5 liên kết pi trong phân tử, X tác dụng với NaOH theo tỉ lệ 1: 3. Đốt cháy hoàn toàn 13,8 gam X cần dùng vừa đủ 15,68 lít khí O2 (đktc), sau phản ứng thu được 5,4 gam nước. Mặt khác, thủy phân hoàn toàn 6,9 gam X trong 100 ml dung dịch NaOH 2M thu được dung dịch A. Cô cạn dung dịch A thu được khối lượng chất rắn bằng bao nhiêu?

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Ta có: n_O2 = 15,68/22,4 = 0,7 mol; n_H2O = 5,4/18 = 0,3 mol; n_NaOH = 0,1.2 = 0,2 mol

Thí nghiệm 1: Đốt cháy X

Bảo toàn khối lượng: m_X + m_O2 = m_CO2 + m_H2O

→ 13,8 + 0,7.32 = m_CO2 + 5,4 → = 30,8 g → n_CO2 = 30,8/44 = 0,7 mol

Bảo toàn nguyên tố oxi:

n_O(X) + 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O → n_O(X) + 2.0,7 = 2.0,7 + 0,3 → n_O(X) = 0,3 mol

Gọi công thức của X là

Ta có: x: y: z = 0,7: 0,6: 0,3 = 7: 6: 3

→ Công thức đơn giản nhất của X là C₇H₆O₃

→ Công thức phân tử của X là (C₇H₆O₃)_n

Vì X có 5 liên kết π trong phân tử nên k = 5 → 4n + 1 = 5 → n =1

→ Công thức phân tử của X là C₇H₆O₃

Vì X phản ứng với NaOH theo tỉ lệ 1:3

→ Công thức cấu tạo của X là HCOOC₆H₄OH

Thí nghiệm 2: 6,9 gam X tác dụng với 0,2 mol NaOH: n_X = 6,9/138 = 0,05 mol

HCOOC₆H₄OH (0,05) + 3NaOH (0,2) → HCOONa (0,05) + ONaC₆H₄ONa (0,05) + 2H₂O

→ Chất rắn gồm: HCOONa: 0,05 mol; NaOC₆H₄ONa: 0,05 mol và NaOH: 0,2 – 0,05.3 = 0,05 mol

→ m_rắn = 0,05.68 + 154.0,05 + 40.0,05 = 13,1 g

Các dung dịch axit như HCl, bazơ như NaOH và muối như NaCl dẫn điện được, còn các dung dịch như ancol etylic, saccarozơ, glixerol không dẫn điện là do nguyên nhân gì?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Các dung dịch HCl, NaOH, NaCl dẫn điện được vì khi hòa tan trong nước thì các chất này phân li ra các ion âm và ion dương chuyển động tự do trong dung dịch

Thí dụ:

HCl → H⁺ + Cl^-

NaOH → Na⁺ + OH^-

NaCl → Na⁺ + Cl^-

Các dung dịch ancol etylic, saccarozơ, glixerol không dẫn điện được vì khi hòa tan trong nước không phân li ra ion âm và ion dương.

Viết công thức phân tử của các hidrocacbon tương ứng với các gốc ankyl sau: –CH3 ; -C3H7; -C6H13

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Gốc ankan	CTPT của hiđrocacbon tương ứng
-CH3	CH4
-C3H7	C3H8
-C6H13	C6H14

Hãy xác định công thức hóa học thích hợp của A, B, C, D trong thí nghiệm ở hình vẽ bên. Nêu hiện tượng thí nghiệm và viết phương trình hóa học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Công thức hóa học thích hợp của các chất:

A: CuO;

B: C (cacbon);

C: CO₂;

D: dung dịch Ca(OH)₂.

Khí CO₂ sinh ra làm vẩn đục nước vôi trong và tạo kết tủa CaCO₃.

Phương trình hóa học của các phản ứng:

2CuO + C --t0-->  2Cu + CO₂ ↑

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ ↓ + H₂O.

Hấp thụ hoàn toàn 0,16 mol CO2 vào 2 lít dd Ca(OH)2 0,05 M thu được kết tủa X và dd Y. Cho biết khổi lượng dd Y tăng hay giảm bao nhiêu so với dd Ca(OH)2 ban đầu?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n_Ca(OH)2 = 0,05.2=0,1 mol

T = n_CO2 : n_Ca(OH)2 = 0,16/0,1 = 1,6 → 1 < T < 2 → tạo cả muối CaCO₃ và Ca(HCO₃)₂

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ ↓ + H₂O     

0,1……….0,1…………0,1

→ Số mol CO₂ dùng để hòa tan kết tủa là: 0,16 – 0,1 = 0,06 mol

CO₂       +    CaCO₃  + H₂O     → Ca(HCO₃)₂

0,06     →      0,06

→ Số mol kết tủa còn lại là: 0,1 – 0,06 = 0,04 mol

→ m ↓ = mCaCO₃ = 0,04.100 = 4g

→ m_{dd tăng} = m_CO2 - m_CaCO3 = 0,16.44 - 4 = 3,04g