Thể tích khí oxi cần dùng để đốt cháy X bằng 1,5 lần thể tích CO 2 thu được ở cùng điều kiện.. 2 axit đơn chức no, mạch hở Câu 20: Hỗn hợp X gồm hai axit cacboxylic đơn chức.. Công thức
Trang 1VẤN ĐỀ: ĐẶT CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ
VÀ CÔNG THỨC CHO PHẢN ỨNG CHÁY 1) Cách đặt công thức cho hợp chất hữu cơ có 3 nguyên tố C, H, O:
- Công thức tổng quát là: C n H 2n+2-2k Oa (với k: là số liên kết π và vòng; a là số nguyên tử oxi trong các nhóm chức)
+ Về số π: các nhóm chức có mang liên kết π là: axit (COOH), este (-COO-), anđehit (CHO), xeton (C=O), vòng benzen (3π+1 vòng)
+ Về số nguyên tử oxi: 1 nhóm axit có 2 oxi, 1 nhóm este có 2 oxi, ancol có 1 oxi,
2) Mối liên hệ giữa số mol CO2 và số mol H2O đối với số π của các hợp chất hữu cơ có 3 nguyên
tố C, H, O:
Đốt cháy 1 chất hữu cơ :
+ n CO2 <n H O2 : chất hữu cơ không có liên kết π (toàn liên kết đơn): CTTQ: C
n H 2n+2 O x
+ n CO2 =n H O2 : chất hữu cơ có 1 liên kết π (hoặc 1 vòng): CTTQ: C
n H 2n O x
Vd: đốt cháy este no, đơn ta thu được số mol CO 2 bằng số mol H 2 O
+ n CO2 >n H O2 : chất hữu cơ có nhiều hơn 1 liên kết π
Đốt cháy hỗn hợp gồm 2 chất hữu cơ X, Y thu được n CO2 =n H O2 ta có các trường hợp sau:
+ X, Y là 2 HCHC đều có k=1 nghĩa là X, Y có thể gồm 2 anken hoặc 2 mono xicloankan hoặc 1 anken, 1 mono xicloankan
+ Trong 2 chất X, Y có một chất có k=0; một chất k=2 với n X = n Y Do đó X, Y có thể là: (1 ankan, 1 ankin) hoặc (1 ankan, 1 ankađien) với số mol bằng nhau
3) Công thức tính toán trong hữu cơ:
ĐLBT nguyên tố oxi: a n CHC +2n O2 =2n CO2+n H O2
2
CO
CHC
n
C
n
=
;
2
CHC
n H n
=
Nếu n CO2 ≠n H O2 : ta có
2
2
2
CO
H O
n C
1
H O CO CHC
n
k
−
=
−
4) Toán dẫn sản phẩm cháy CO2, H2O tác dụng với bazơ (Ca(OH)2, Ba(OH)2):
+ Khối lượng bình tăng = khối lượng CO 2 và H 2 O
+ Khối lượng dung dịch tăng = (khối lượng CO 2 , H 2 O) – (khối lượng kết tủa)
+ Khối lượng dung dịch giảm = (khối lượng kết tủa) – (khối lượng CO 2 , H 2 O)
+ Nếu bazơ dư: n CO2 =n↓
+ Nếu dẫn qua bazơ thu được kết tủa (1), dung dịch đun nóng thu được kết tủa nữa (2):
CO
n =n↓ + n↓
Bài tập áp dụng
Câu 1: Công thức tổng quát của axit no, 2 chức là:
Câu 2: Công thức tổng quát của ancol no là:
Câu 3: Công thức tổng quát của axit không no (1 nối đôi C=C), đơn chức là:
Câu 4: Công thức tổng quát của este đơn chức, số liên kết π trong phân tử là x:
Câu 5: Công thức tổng quát của anđehit no, có 2 liên kết π trong phân tử là:
Câu 6: A là axit cacboxylic no, mạch hở, công thức C x H y O z , Chỉ ra mối quan hệ đúng giữa y và x, z là:
Câu 7: A là axit cacboxylic mạch hở, chưa no (1 nối đôi C=C), công thức C x H y O z Chỉ ra mối quan hệ đúng giữa y và x, z là:
Câu 8: Đốt cháy một ancol X, ta được hỗn hợp sản phẩm cháy trong đó n CO2 <n H O2 Kết luận nào sau
đây chính xác nhất?
A X là ancol no B X là ancol no đơn chức C X là ancol đơn chức D X là ancol không no
Câu 9: Đốt ancol A bằng lượng O 2 vừa đủ nhận thấy n CO2 :n O2 :n H O2 =4 : 5 : 6 A có công thức phân tử là:
Trang 2A C 2 H 6 O B C 2 H 6 O 2 C C 3 H 8 O D C 4 H 10 O 2
Câu 10: Đốt cháy hoàn toàn ancol X được CO 2 và H 2 O có tỷ lệ mol tương ứng là 3:4 Thể tích khí oxi cần dùng để đốt cháy X bằng 1,5 lần thể tích CO 2 thu được (ở cùng điều kiện) Vậy X là:
A C 3 H 8 O B C 3 H 8 O 2 C C 3 H 8 O 3 D C 3 H 4 O
Câu 11: Trong phân tử axit cacboxylic X có số nguyên tử cacbon bằng số nhóm chức Đốt cháy hoàn
toàn một lượng X thu được số mol CO 2 bằng số mol H 2 O Tên gọi của X là:
A axit axetic B axit oxalic C axit fomic D axit malonic
Câu 12: Đốt cháy hoàn toàn 0,11 gam một este X (tạo nên từ một axit cacboxylic đơn chức và một
ancol đơn chức) thu được 0,22 gam CO 2 và 0,99 gam H 2 O Số este đồng phân của X là:
Câu 13: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol axit cacboxylic đơn chức A cần vừa đủ V lít O 2 (đktc), thu được 0,3 mol CO 2 và 0,2 mol H 2 O Giá trị V là:
Câu 14: Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol axit cacboxylic đa chức A thu được 0,2 mol CO 2 và 0,15 mol H 2 O Vậy A có công thức phân tử là:
A C 3 H 4 O 4 B C 4 H 6 O 2 C C 4 H 6 O 4 D C 5 H 8 O 2
Câu 15: Anđehit nhiều chức A cháy hoàn toàn cho n CO2 −n H O2 =n A Vậy A là:
mạch vòng
Câu 16: Đốt cháy hoàn toàn một lượng anđehit A cần vừa đủ 2,52 lít O 2 (đkc), thu được 4,4g CO 2 và 1,35g H 2 O Vậy A có công thức phân tử là:
A C 3 H 4 O B C 4 H 6 O C C 4 H 6 O 2 D C 8 H 12 O 4
Câu 17: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp 3 ancol đơn chức, thuộc cùng dãy đồng đẳng, thu được
3,808 lít khí CO 2 (đktc) và 5,4 gam H 2 O Giá trị của m là:
Câu 18: Đốt cháy hoàn toàn một este đơn chức, mạch hở X (phân tử có số liên kết π nhỏ hơn 3), thu
được thể tích khí CO 2 bằng 6/7 thể tích khí O 2 đã phản ứng (các thể tích khí đo ở cùng điều kiện) Cho
m gam X tác dụng hoàn toàn với 200 ml dung dịch KOH 0,7M thu được dung dịch Y Cô cạn Y thu được 12,88 gam chất rắn khan Giá trị của m là
Câu 19: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm 2 axit cacboxylic được n CO2 =n H O2 Vậy X gồm:
A 1 axit đơn chức, 1 axit nhiều chức B 1 axit no, 1 axit chưa no
C 2 axit đơn chức no, mạch vòng D 2 axit đơn chức no, mạch hở
Câu 20: Hỗn hợp X gồm hai axit cacboxylic đơn chức Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X cần 0,24 mol O 2
thu được CO 2 và 0,2 mol H 2 O Công thức hai axit là:
A HCOOH và C 2 H 5 COOH B CH 2 =CHCOOH và CH 2 =C(CH 3 )COOH
C CH 3 COOH và C 2 H 5 COOH D CH 3 COOH và CH 2 =CHCOOH
Câu 21: Đốt cháy hoàn toàn x gam hỗn hợp gồm hai axit cacboxylic hai chức, mạch hở và đều có một
liên kết đôi C=C trong phân tử, thu được V lít khí CO 2 (đktc) và y mol H 2 O Biểu thức liên hệ giữa các giá trị x, y và V là:
A V
28
B V
28
C V
28
D V
28
Câu 22: X là hỗn hợp gồm ancol đơn chức no A và anđehit đơn chức no B (có cùng số cacbon trong
phân tử) Đốt cháy 13,4g X được 0,6 mol CO 2 và 0,7 mol H 2 O Số nguyên tử cacbon trong A, B đều là:
Câu 23: X là hỗn hợp 2 axit cacboxylic no, mạch hở, phân tử mỗi axit chứa không quá 2 nhóm –COOH
Đốt cháy hoàn toàn 9,8g X được 11g CO 2 và 3,6g H 2 O Vậy X gồm:
A HCOOH và CH 3 COOH B HCOOH và (COOH) 2
C HCOOH và CH 2 (COOH) 2 D CH 3 COOH và CH 2 (COOH) 2
Câu 24: Hóa hơi 15,52 gam hỗn hợp gồm một axit no đơn chức X và một axit no đa chức Y (số mol X
lớn hơn số mol Y), thu được một thể tích hơi bằng thể tích của 5,6 gam N 2 (đo cùng trong điều kiện nhiệt độ, áp suất) Nếu đốt cháy toàn bộ hỗn hợp hai axit trên thì thu được 10,752 lít CO 2 (đktc) Công thức cấu tạo của X, Y lần lượt là:
Trang 3A CH 3 -CH 2 -COOH và HCOO-COOH B CH 3 -COOH và HOOC-CH 2 -CH 2 -COOH
C HCOOH và HOOC-COOH D CH 3 -COOH và HOOC-CH 2 -COOH
Câu 25: Hỗn hợp M gồm ancol no, đơn chức X và axit cacboxylic đơn chức Y, đều mạch hở và có cùng
số nguyên tử C, tổng số mol của hai chất là 0,5 mol (số mol của Y lớn hơn số mol của X) Nếu đốt cháy hoàn toàn M thì thu được 33,6 lít khí CO 2 (đktc) và 25,2 gam H 2 O Mặc khác, nếu đun nóng M với H 2 SO 4
đặc để thực hiện phản ứng este hóa (hiệu suất là 80%) thì số gam este thu được là:
Câu 26: Biết X là axit cacboxylic đơn chức, Y là ancol no, cả hai chất đều mạch hở, có cùng số nguyên
tử cacbon Đốt cháy hoàn toàn 0,4 mol hỗn hợp gồm X và Y (trong đó số mol của X lớn hơn số mol của Y) cần vừa đủ 30,24 lít khí O 2 , thu được 26,88 lít khí CO 2 và 19,8 gam H 2 O Biết thể tích các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn Khối lượng Y trong 0,4 mol hỗn hợp trên là:
Câu 27: Cho X và Y là hai axit cacboxylic mạch hở, có cùng số nguyên tử cacbon, trong đó X đơn chức,
Y hai chức Chia hỗn hợp X và Y thành 2 phần bằng nhau Phần 1 tác dụng hết với Na, thu được 4,48 lít khí H 2 (đktc) Đốt cháy hoàn toàn phần 2, thu được 13,44 lít khí CO 2 (đktc) Phần trăm khối lượng của Y
trong hỗn hợp là:
Câu 28: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm 0,07 mol một ancol đa chức và 0,03 mol một ancol không
no, có một liên kết đôi, mạch hở, thu được 0,23 mol khí CO 2 và m gam H 2 O Giá trị của m là: