Bài 2.58* trang 18 Sách bài tập (SBT) Hoá 12 Nâng cao

Đốt cháy hoàn toàn 0,0855 g một cacbohidrat X. Sản phẩm được dẫn vào nước vôi trong thu được 0,1 g kết tủa và dung dịch A, đồng thời khối lượng dung dịch tăng 0,0815 g. Đun nóng dung dịch A lại được 0,1 g kết tủa nữa.

a) Tìm công thức phân tử của X, biết rằng, 0,4104 g X khi làm bay hơi thu được thể tích khí đúng bằng thể tích của 0,0552 g hỗn hợp hơi ancol etylic và axit fomic đo trong cùng điều kiện.

Đáp án

Đặt công thức phân tử của cacbohiđrat là \({C_x}{H_y}{O_z}.\)

Các phương trình hoá học:

\(\eqalign{ & {C_x}{H_y}{O_z} + \left( {x + {y \over 4} - {z \over 2}} \right){O_2} \to xC{O_2} + {y \over 2}{H_2}O  \cr & C{O_2} + Ca{(OH)_2} \to CaC{O_3} \downarrow  + {H_2}O \cr} \)

44 g                            100 g

0,044 g                       0,1 g

\(Ca{(HC{O_3})_2}\buildrel {{t^o}} \over \longrightarrow CaC{O_3} \downarrow  + {H_2}O + C{O_2} \uparrow \)

162 g                     100 g

0,162 g                  0,1 g

\(2C{O_2} + Ca{(OH)_2} \to Ca{(HC{O_3})_2}\)

 88 g                               162 g

 0,088 g                           0,162 g

\(\sum\limits_{}^{} {{m_{C{O_2}}} = 0,044 + 0,088 = 0,132(g)} \)

Tính khối lượng nước tạo ra từ phản ứng đốt cháy \({C_x}{H_y}{O_z}.\)

\(\eqalign{ & {m_{ddCa{{(OH)}_2}}} + {m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}} = {m_{CaC{O_3} \downarrow }} + {m_{ddA}}  \cr & {m_{{H_2}O}} = {m_{CaC{O_3} \downarrow }} - {m_{C{O_2}}} + {m_{ddA}} - {m_{ddCa{{(OH)}_2}}} \cr} \)

             = 0,1 - 0,132+0,0815 = 0,0495 (g)

\({m_C}\) trong 0,0855 g chất X: \({{0,132} \over {44}}.12 = 0,036(g)\) hay \(0,003mol\)

\(\eqalign{ & {m_H} = {{0,0495} \over {18}}.2 = 0,0055(g) \text{ hay  } 0,0055mol  \cr & {m_O} = 0,0855 - 0,036 - 0,0055 = 0,044(g)\cr&\text{ hay  } 0,00275mol \cr} \)

Ta có tỉ lệ nC : nH : nO = 0,003 : 0,0055 : 0,00275 = 12 : 22 : 11

Công thức phân tử của X: \({({C_{12}}{H_{22}}{O_{11}})_n}\)

PTK của ancol etylic và axit fomic là bằng nhau (bằng 46) nên khi thay đổi

khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp không dẫn đến thay đổi số mol trong

hỗn hợp.                    

n_{hh rượu  etylic và axit fomic} = \({{0,0552} \over {46}} = 0,0012(mol).\)

\(\eqalign{ & {M_X} = {{0,4104} \over {0,0012}} = 342(g/mol)  \cr & {M_{{{\left( {{C_{12}}{H_{22}}{O_{11}}} \right)}_n}}} = 342 \Rightarrow n = 1 \cr} \)

Công thức phân tử của X : \({C_{12}}{H_{22}}{O_{11}}.\)

Sachbaitap.com