Phân tích định tính - Phân tích định tính nguyên tố nhằm xác định các nguyên tố có mặt trong hợp chất hữu cơ bằng cách phân hủy hợp chất hữu cơ thành các hợp chất vô cơ đơn giản rồi nhận[r]
Trang 1BÀI TẬP PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH VÀ PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG
HỢP CHẤT HỮU CƠ MÔN HÓA HỌC 11 NĂM 2021
A NGUYÊN TẮC CHUNG
Phân tích nguyên tố là để xác định thành phần và khối lượng các nguyên tố có trong hợp chất hữu cơ
Chuyển hóa hợp chất hữu cơ thành các chất vô cơ đơn giản (CO2, SO2, H2O, NH3, HCl, ) hoặc ion Sau đó
sử dụng phương pháp phân tích vô cơ đã biết để xác định chúng
B PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH NGUYÊN TỐ
I Phân tích định tính
- Phân tích định tính nguyên tố nhằm xác định các nguyên tố có mặt trong hợp chất hữu cơ bằng cách phân hủy hợp chất hữu cơ thành các hợp chất vô cơ đơn giản rồi nhận biết chúng bằng các phản ứng đặc trưng
1 Xác định C và H
Ví dụ: C6H12O6 + CuO → CO2 + H2O
Nước sinh ra được nhận biết bằng CuSO4 khan
CuSO4 + 5H2O → CuSO4.5H2O
không màu màu xanh
CO2 sinh ra được nhận biết bằng nước vôi trong
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 ↓ + H2O
2 Xác định nitơ
- Khi đun với axit sunfuric đặc, nitơ có trong một số hợp chất hữu cơ có thể chuyển thành muối amoni và nhận biết N dưới dạng amoniac bằng quỳ tím ẩm hoặc dung dịch HCl tạo ra khói trắng
CxHyOzNt + H2SO4 → (NH4)2SO4 +
(NH4)2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O + 2NH3
3 Xác định halogen
- Khi đốt, hợp chất hữu cơ chứa clo bị phân hủy, clo tách ra dưới dạng HCl và được nhận biết bằng bạc nitrat:
Trang 2CxHyOzClt → CO2 + H2O + HCl HCl+A3HCl + AgNO3 → AgCl↓ + HNO3
II Phân tích định lượng
- Phân tích định lượng nhằm xác định tỉ lệ khối lượng (hàm lượng) các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ
- Người ta phân hủy hợp chất hữu cơ thành các hợp chất vô cơ đơn giản rồi định lượng chúng bằng phương pháp khối lượng, phương pháp thể tích hoặc phương pháp khác Kết quả được biểu diễn ra tỉ lệ % về khối lượng
mC = nCO2 12 → %C = mC 100/mA
mH = nH2O 2 → %H = mH 100/mA
mN = nN2 28 (= nNH3 14) → %N = mN 100/mA
mCl = nAgCl 35,5 → %Cl = mCl 100/mA
mO = a - (mC + mH + mN + mCl + )
hay %O = 100 - (%C + %H + %N + %Cl + )
Ví dụ: Đốt cháy hoàn toàn 12g hợp chất hữu cơ A (C, H, O) sản phẩm thu được dẫn qua bình 1 đựng dung
dịch H2SO4 đặc và bình 2 đựng dung dịch nước vôi trong dư Kết quả khối lượng bình 1 tăng 14,4g và bình
2 thu được 60g kết tủa Tính % khối lượng các nguyên tố trong A
Hướng dẫn giải
H2SO4 đặc hút nước → khối lượng bình 1 tăng lên là khối lượng H2O
mH2O = 14,4g
→ nH2O = 14.4/18 = 0,8 mol
→ mH = 0,8.2 =1,6 g → %H = 1,6.100/12 = 13,33%
Nước vôi trong hấp thụ CO2 → khối lượng kết tủa là CaCO3 = 60g
nCO2 = nCaCO3 = 60/100 = 0,6 mol
→ mC = 0,6.12 = 7,2g → %C = 7,2.100/12 = 60%
→ %O = 100 - (60 + 13,33) = 26,67%
C LUYỆN TẬP
Câu 1: Nung một hợp chất hữu cơ X với lượng dư chất oxi hóa CuO, thấy thoát ra khí CO2, hơi nước và khí
N2 Chọn kết luận đúng nhất
Trang 3A X chắc chắn chứa C, H, N và có thể có oxi
B X là hợp chất chỉ chứa 3 nguyên tố C, H, N
C X luôn có chứa C, H và có thể không có N
D X là hợp chất chứa 4 nguyên tố C, H, N, O
Câu 2: Khi oxi hoá hoàn toàn 5,00 g một chất hữu cơ, người ta thu được 8,40 lít khí CO2 (đktc) và 4,5 g
H2O.Phần trăm của C, H, O lần lượt là :
A 80 %, 20%, 0%
B 90%, 10%C, 0%
C 80%, 15,2%, 4,8%
D 85%, 7,8%, 7,2%
Câu 3: A là một chất hữu cơ chỉ chứa 2 nguyên tố Khi oxi hoá hoàn toàn 2,50 g chất A người ta thấy tạo
thành 3,60 g H2O Phần trăm của C trong A là:
A 80%
B.82%
C 84%
D 85%
Câu 4: Đốt cháy hợp chất hữu cơ A cần 6,72 lít O2 thu được 4,48 lít khí CO2 (đktc) và 5,4g H2O Phần trăm của O trong A là:
A.0%
B 34,8
C 45,7%
D 48,9%
Câu 5: Đốt cháy hoàn toàn a g HCHC X thu được 896 ml CO2 (đktc) và 1,08 g H2O, phần trăm khối lượng của O trong A là 34,8% Phần trăm của C, H trong X lần lượt là:
A 52,2%, 13%
B 46,8%, 18,4%
C 50%, 15,2%
D 55,25, 10%
Câu 6: Oxi hóa hoàn toàn 6,15 gam hợp chất hữu cơ X thu được 2,25 gam H2O; 6,72 lít CO2 và 0,56 lít
N2 (đktc) Phần trăm khối lượng của C, H, N và O trong X lần lượt là
A 58,5%; 4,1%; 11,4%; 26,0%
B 48,9%; 15,8%; 35,3%; 0%
C 49,5%; 9,8%; 15,5%; 25,2%
D 59,1%; 17,4%; 23,5%; 0%
Câu 7: Đốt cháy chất A (chỉ chứa C và H) rồi dẫn sản phẩm lần lượt qua bình 1 đựng H2SO4 đặc, bình 2 đựng nước vôi dư Thấy khối lượng bình 1 tăng 5,4g, bình 2 có 60g kết tủa Phần trăm khối lượng của C và
H trong A lần lượt là:
A 78%, 22%
B 92,3%, 7,7%
Trang 4C 80%, 20%
D 78,4%, 21,6%
Câu 8: Để đốt cháy hoàn toàn 2,50 g chất A phải dùng vừa hết 3,36 lít O2 (đktc) Sản phẩm cháy chỉ có
CO2 và H2O, trong đó khối lượng CO2 hơn khối lượng H2O là 3,70 g Phần trăm khối lượng của H trong A
là :
A 11,5%
B 9%
C 8%
D 7,8%
Câu 9: Đốt cháy hoàn toàn 1,25g chất Y thu được 0,896 lít CO2 ở đktc và 0,54g H2O Mặt khác đốt cháy Y cho sản phẩm tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu được 1,435g kết tủa trắng Các nguyên tố có trong Y
và phần trăm của C là:
A C, H, O, Br; %(m)C = 42,6%
B C, H, O, Cl; %(m)C = 38,4%
B C, H, Cl; %(m)C = 38,4%
D C, H, O, Br; %(m)C = 38,4%
Câu 10: Đốt cháy 7,3g chất A dẫn toàn bộ sản phẩm qua bình đựng nước vôi dư Thấy có 1,12 lít khí
N2 thoát ra, khối lượng bình tăng 27,5g và khối lượng kết tủa trong bình là 40g Phần trăm của C, H, O, N lần lượt là:
A 65,7%, 15,1%; 19,2%, 0%
B 56,4%, 10,4%, 13,1%, 20,1%
C 69,7%, 9,6%; 20,7%, 0%
D 59%, 16,4%, 16,5%, 8,2%
Câu 11: Phân tích định tính và định lượng C, H trong hợp chất hữu cơ giống nhau khác nhau như thế nào?
Câu 12: Em hãy đề nghị:
a) Cách nhận biết H2O, CO2 khác với ở hình 4.5
b) Cách định tính halogen khác với ở hình 4.6
c) Chất hấp thụ định lượng H2O và CO2
Câu 13:
a) Để nhận biết khí ammoniac sinh ra khi định tính nitơ như trình bày trong bài học nên ta dùng cách nào
sau đây?
A Ngửi
B Dùng Ag2O
C Dùng giấy quỳ tím tẩm ướt
D Dùng phenolphthalein
b) Dấu hiệu nào dưới đây khẳng định kết tủa bám trên thành phễu ở hình 4.6 là AgCl
A Đốt không cháy
B Không tan trong nước
C Không tan trong dung dịch H2SO4
Trang 5D Không tan trong dung dịch HNO3
Câu 14: Nếu lấy một sợi dây gạt bỏ vỏ nhựa rồi đốt lõi đồng trên ngọn lửa đèn cồn thì thấy ngọn lửa
nhuộm màu xanh lá mạ, sau đó ngọn lửa mất màu xanh Nếu áp lõi dây đồng đang nóng vào dây điện rồi
đốt thì thấy ngọn lửa lại nhuộm màu xanh lá mạ hãy dự đoán nguyên nhân của hiện tượng và giải thích
Câu 15: Oxi hóa hoàn toàn 4,92 mg một hợp chất A chứa C, H, N và O rồi cho sản phẩm lần lượt qua bình chứa H2SO4 đậm đặc, bình chứa KOH thì thấy khối lượng bình chứa H2SO4 tăng thêm 1,81 mg, bình chứa KOH cũng tăng thêm 10,56 mg Hãy xác định hàm lượng phần trăm của C, H, N, O ở hợp chất A
Trang 6Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh tiếng
I.Luyện Thi Online
dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học
PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn
II.Khoá Học Nâng Cao và HSG
lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG
học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất
phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online cùng Chuyên Gia
HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí