53A
OHA
A
COA
9m
.mM
y,
44m
.mM
x
22
==
* T ú suy ra CTPT A
Mt s lu ý:
1) Nu bi cho: oxi húa hũan tũan mt cht hu c A thỡ cú ngha l t chỏy hũan tũan
cht hu c A thnh CO
2
v H
2
O
2) Oxi húa cht hu c A bng CuO thỡ khi lng oxy tham gia phn ng ỳng bng
gim khi lng a(g)ca bỡnh ng CuO sau phn ng oxi húa. Thụng thng trong bi
toỏn cho lng oxi tham gia phn ng chỏy, tỡm khi lng cht hu c A nờn chỳ ý
n nh lut bo ton khi lng
mA + a = mCO
2
+ mH
phn ng vi dung dch kim thỡ nờn chỳ ý n mui to thnh
xỏc nh chớnh xỏc lng CO
2
.
7) Vit phng trỡnh phn ng chỏy ca hp cht hu c vi oxy nờn oxy li cõn bng
sau t v sau n v trc. Cỏc nguyờn t cũn li nờn cõn bng trc, t v trc ra v sau
phng trỡnh phn ng.
2) Bi tp vớ d :
Vớ d 1 :
t hon ton 0,58g mt hydrocacbon A c 1,76g CO
2
v 0,9g H
2
O. Bit A cú
khi lng riờng D
A
@ 2,59g/l. Tỡm CTPT A
Túm tt :
0,58g X + O
2
đ (1,76g CO
2
; 0,9 g H
2
O)
D
A
@ 2,59g/l. Tỡm CTPT A?
GII :
* Tỡm M
A
(g) 44x 9y
m
A
(g) mCO
2
mH
2
O54OHCOA
A
22
m
9y
m
44x
m
M
==
=
0,9
9y
1,76
44x
0,58
2
O
Bỡnh 1ủửùng ddH
2
SO
4
ủ
-H
2
O,
m
1
=0,54g
CO
2
Bỡnh 2 ủửùng KOHdử
-CO
2
,
m
2
=1,32g
Tỡm CTPT X?
GII
* Tớnh M
X
:
0,42g X cú V
X
OX
X
===
* Gi X : C
x
H
y
OH
2
y
xCOO
4
y
xHC
22
t
2yx
0
+ắđắ
ữ
ứ
ử
ỗ
ố
ổ
++
M
X
H2O
:
- Bỡnh 1 ng dd H
2
SO
4
s hp th H
2
O do ú tng khi lng bỡnh 1 chớnh l
khi lng ca H
2
O :
rm
1
= mH
2
O=0,54g (2)
- Bỡnh 2 ng dd KOH d s hp th CO
2
do ú tng khi lng bỡnh 2 chớnh l
khi lng ca CO
2
:
rm
2
= mCO
2
=1,32g (3)
55
CO2
, V
H2O
(hi)
Bc 2 : Vit v cõn bng cỏc phng trỡnh phn ng chỏy ca hydrocacbon A di dng
CTTQ C
x
H
y
Bc 3 : Lp cỏc t l th tớch tớnh x,y
OH
2
y
xCOO
4
y
xHC
22
t
2yx
0
+ắđắ
ữ
ứ
ử
ỗ
ố
ổ
++
(hi)
(l)
OHCO
ề
A
22
2
V
2
y
V
x
V
4
y
x
V
1
==
+
=
hay
OHCOOA
n
y
n
x
n
V
2V
y
A
OH
==ị
Cỏch khỏc : Sau khi thc hin bc 1 cú th lm theo cỏch khỏc:
- Lp t l th tớch V
A
: V
B
: V
CO2
: V
H2O
ri a v t l s nguyờn ti gin m:n:p:q.
- Vit phng trỡnh phn ng chỏy ca hp cht hu c A di dng:
mC
x
H
y
+ nO
2 ắđắ
o
t
pCO
2
+ qH
2
O
k cú CO
2
v C
x
H
y d
. Bi túan lý lun theo oxy.
- Khi t chỏy hay oxi húa hũan ton mt hydrocacbon m gi thit khụng xỏc nh rừ sn
phm, thỡ cỏc nguyờn t trong hydrocacbon s chuyn thnh oxit bn tng ng tr:
N
2
đ khớ N
2
Halogen đ khớ X
2
hay HX (tựy bi)
2. Bi tp vớ d
Vớ d 1:
Trn 0,5 l hn hp C gm hydrocacbon A v CO
2
vi 2,5 l O
2
ri cho vo khớ nhiờn
k t chỏy thỡ thu c 3,4 l khớ, lm lnh ch cũn 1,8 l. Cho hn hp qua tip dung dch
KOH (c) ch cũn 0,5 l khớ. Cỏc V khớ o cựng iu kin. Tỡm CTPT ca hydrocacbon A.
Túm tt :
C
x
2
d
GII :
* O
2
d , bi túan lý lun theo Hydrocacbon A
OH
2
y
xCOO
4
y
xHC
22
t
2yx
0
+ắđắ
ữ
ứ
ử
ỗ
ố
ổ
++
a a
ữ
ứ
VO
2 d
= 2,5 - a
ữ
ứ
ử
ỗ
ố
ổ
+
4
y
x
= 0,5
ị ax + a
4
y
= 2 (4)
ị ax + 3,2/4 = 2 ị ax = 1,2 (5)
(2), (3) VCO
2
= b = 0,1
57
V
hh
= a + b = 0,5 Þ a = 0,4
Þ x = ax /a = 3
Þ y = ay/a = 8
2
(dư)
đốt
CO
2
H
2
O
O
2
dư
làm lạnh
-H
2
O
CO
2
O
2
dư
(V=48cm
3
)
24cm
3
khí bò hấp thụ bởi KOH
khí còn lại bò hấp thụ bởi P
(- CO
2
)
C
0
+¾®¾
÷
ø
ư
ç
è
ỉ
++
12 ®
÷
ø
ư
ç
è
ỉ
+
4
y
x
12 ® 12x (cm
3
)
VCO
2
=12x = 24 => x = 2
VO
2 dư
1
==
+
=
OH
2
y
xCOO
4
y
xHC
22
t
2yx
0
+¾®¾
÷
ø
ư
ç
è
ỉ
++
1
÷
ø
ư
ç
+
=
24
x
36
4
y
x
12
1
=
+
=Û => x = 2 và y = 4
Þ CTPT của A: C
2
H
4
Cách 3:
Nhận xét: đốt 12 cm
3
A đã dùng 36 cm
3
oxy và tạo ra 24 cm
3
CO
2
Suy ra O?H24CO36OH12C
22
CTPT A
Tóm tắt :
V = 1dm
3
C
x
H
y
(A)
O
2
t=133,5
o
C,P
1
=1atm
đốt
sp cháy
V=1dm
3
t=133,5
o
C, P
2
tăng 10%
(lượng H
2
O tạo ra là 0,216g)
GIẢI :
H
y
dư có số mol là :
n
2
= n
1
. P
2
/P
1
= 0,03.110/100 = 0,033 mol
nH
2
O = 0,216/18 = 0,012 mol
ĐLBT khối lượng (O) : nO
2
= n
CO
2
+ 1/2n
H
2
O
=> n
CO
2
2yx
0
+¾®¾
÷
ø
ư
ç
è
ỉ
++59
1
÷
ø
ö
ç
è
æ
+
4
y
x
x
2
y
(mol)
0,003 0,015 0,009 0,012 (mol)
ở việc tính phần trăm đơn vị và khối lượng hỗn hợp khí trong bài tóan tỉ khối hơi ở chương
đầu lớp 10. Do đó, học sinh dễ dàng lĩnh hội phương pháp này để xác định CTPT của hai
hay nhiều chất hữu cơ trong hỗn hợp.
II.1.4.1 Phương pháp khối lượng phân tử trung bình của hỗn hợp (
hh
M )
Chất tương đương có khối lượng mol phân tử
hh
M là khối lượng mol phân tử trung
bình của hỗn hợp. Các bước giải :
Bước cơ bản : Xác định CTTQ của hai chất hữu cơ A,B
Bước 1 : Xác định CTTB của hai chất hữu cơ A, B trong hỗn hợp
Bước 2 : Tìm
hh
M qua các công thức sau :
(
)
100
M%A100%A.M
100
%B.M%A.M
nn
.Mn.Mn
n
m
M
BABA
BA
BBAA
+
==
Giả sử M
A
< M
B
=> M
A
<
hh
M < M
B
Bước 3 : Biện luận tìm M
A
, M
B
hợp lý => CTPT đúng của A và B
Phạm vi ứng dụng: sử dụng có lợi nhiều đối với hỗn hợp các chất cùng dãy đồng đẳng
1) Phương pháp CTPT trung bình của hỗn hợp:
v Phạm vi áp dụng : Khi có hỗn hợp gồm nhiều chất, cùng tác dụng với một chất
khác mà phương trình phản ứng tương tự nhau (sản phẩm, tỉ lệ mol giữa nguyên liệu và
60
sản phẩm, hiệu suất, phản ứng tương tự nhau), có thể thay thế hỗn hợp bằng một chất
tương đương, có số mol bằng tổng số mol của hỗn hợp. Công thức của chất tương đương
gọi là CTPT trung bình.
v Phương pháp giải :
Bước 1 : Đặt CTPT của hai chất hữu cơ cần tìm rồi suy ra CTPT trung bình của chúng :
v Một số lưu ý:
1) Nếu bài cho 2 chất hữu cơ A, B là đồng dẳng liên tiếp thì :
m = n + 1 (ở đây n, m là số C trong phân tử A, B)
2) Nếu bài cho 2 chất hữu cơ A, B hơn kém nhau k nguyên tử C thì m = n + k.
3) Nếu bài cho 2 chất hữu cơ A, B cách nhau k nguyên tử C thì : m = n + (k +1)
4) Nếu bài cho anken, ankin thì n, m ³ 2.
5) Nếu bài toán cho A, B là hydrocacbon ở thể khí trong điều kiện thường (hay điều kiện
tiêu chuẩn) thì n, m £ 4
v Bài tập ví dụ :
Bài 1:
Đốt cháy hòan tòan 19,2 g hỗn hợp 2 ankan liên tiếp thu được 14,56 l CO
2
(ở O
o
C, 2
atm). Tìm CTPT 2 ankan.
GIẢI :
Gọi CTPT trung bình của hai ankan :
22 +nn
HC
mol
RT
PV
n
CO
3,1
082,0.273
56,14.2
2
===