Một nguyên tố X có 4 đồng vị bền với hàm lượng % lần lượt như sau:

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cho hỗn hợp X gồm ancol metylic và hai axit cacboxylic (no, đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng) tác dụng hết với Na, giải phóng ra 6,72 lít khí H2 (đktc). Nếu đun nóng hỗn hợp X (có H2SO4 đặc làm xúc tác) thì các chất trong hỗn hợp phản ứng vừa đủ với nhau tạo thành 25 gam hỗn hợp este (giả thiết phản ứng este hoá đạt hiệu suất 100%). Tìm hai axit trong hỗn hợp X?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Gọi 2 axit có công thức chung là RCOOH.

Khi tham gia phản ứng với Na → n_ancol + n_axit = 2n_H2 = 0,6 mol

Vì các chất trong hỗn hợp phản ứng este hóa vừa đủ với nhau → n_axit = n_ancol = 0,3 mol

→ n_RCOOCH3 = n_axit = 0,3 mol → (R + 44 + 15). 0,3 = 25

→15 (CH₃) < R = 24,333 < 29 (C₂H₅)

Vậy axit kế tiếp nhau là CH₃COOH.

Khối lượng của một nguyên tử cacbon là 19,9265. 10-23 gam. Vậy ta có khối lượng của 1 đvC là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

⇒ 1 đvC = 1/12.19,9265. 10^-23 = 0,16605. 10^-23 (g).

Hỗn hợp X chứa 3 chất A, B, C đều là đồng đẳng của benzen (các khối lượng mol : MA < MB < Mc), trong đó A và C có số mol bằng nhau và cách nhau 2 chất trong dãy đồng đẳng. Để đốt cháy hoàn toàn 48,8 g hỗn hợp X cần dùng vừa hết 153,6 g 02. 1. Xác định công thức phân tử của A, B, C biết rằng chất B không có đồng phân là hợp chất thơm. 2. Hãy tính phần trăm về khối lượng của từng chất trong hỗn hợp X.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

1. Trong dãy đồng đẳng của benzen, chỉ có C₆H₆ và C₇H₈ là không có đồng phân là hợp chất thơm.

A và B ở trong dãy đó và M_A < M_B vậy A là C₆H₆ và B là C₇H₈.

Chất C cách chất A hai chất trong dãy đồng đẳng nghĩa là chất C phải hơn chất A ba nguyên tử cacbon. Công thức phân tử chất C là $C_9{H}_{12}$.

2. Giả sử trong 48,8 g hỗn hợp X có a mol A, b mol B và c mol C ; ta có :

78a + 92b + 120c = 48,8 (1)

a = c (2)

$C6H6+7,5O_2\to \mathrm{6CO2}+\mathrm{3H2O}$

a                7,5a

$C7H8+\mathrm{9O2}\to \mathrm{7CO2}+\mathrm{4H2O}$

b               9b

$C9H12+12O_2\to 9C{O}_2+6H_{2}O$

c                 12c

7,5a + 9b + 12c = $\frac{153,\mathrm{6\; :}}{32}$ = 4,8 (3)

Giải hệ (1), (2), (3), tìm được a = c = 0,2 ; b = 0,1.

Từ đó tính được thành phần phần phần trăm về khối lượng của hỗn hợp X :

C₆H₆ : 31,9%; $C7H8$ : 18,9%; $C_9{H}_{12}$ : 49,2%

Hỗn hợp M gồm C2H5NH2, CH2=CHCH2NH2, H2NCH2CH2CH2NH2, CH3CH2CH2NH2 và CH3CH2NHCH3. Đốt cháy hoàn toàn 5,6 lít M, cần dùng vừa đủ 25,76 lít O2, chỉ thu được CO2; 18 gam H2O và 3,36 lít N2. Các thể tích khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Phần trăm khối lượng của C2H5NH2 trong M là

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

CTPT các chất trong M gồm: C₂H₇N; C₃H₇N; C₃H₁₀N₂ và C₃H₉N.

Tính ra số mol mỗi chất trong M đều có sự đặc biệt riêng. Thật vậy:

trước hết đốt 0,25 mol M cần 1,15 mol O₂ thu 0,65 mol CO₂ + 1,0 mol H₂O + 0,15 mol N₂.

→ m_M = 0,65 × 12 + 2 + 0,15 × 28 = 14,0 gam.

YTHH 01: bảo toàn C

→ n_{cụm C2} = (0,25 × 3 – 0,65) = 0,1 mol

→ %m_{C2H5NH2 trong M} ≈ 32,14%.