Câu hỏi:
21/07/2024 395
Phân tích thành phần nguyên tố của hợp chất hữu cơ (X) thu được kết quả %c và %H (theo khối lượng) lần lượt là 84,21% và 15,79%. Phân tử khối của hợp chất (X) này được xác định thông qua kết quả phổ khối lượng0 như hình bên dưới với peak ion phân tử có giá trị m/z lớn nhất.
a) Xác định công thức phân tử của (X).
b) Nếu không có kết quả phân tích phổ khối lượng của (X), trình bày cách xác định công thức phân tử của (X) dựa trên những dữ kiện em đã biết.
Phân tích thành phần nguyên tố của hợp chất hữu cơ (X) thu được kết quả %c và %H (theo khối lượng) lần lượt là 84,21% và 15,79%. Phân tử khối của hợp chất (X) này được xác định thông qua kết quả phổ khối lượng0 như hình bên dưới với peak ion phân tử có giá trị m/z lớn nhất.
a) Xác định công thức phân tử của (X).
b) Nếu không có kết quả phân tích phổ khối lượng của (X), trình bày cách xác định công thức phân tử của (X) dựa trên những dữ kiện em đã biết.
Trả lời:
a) Vì %mc + %mH = 100% nên phân tử (X) chỉ chứa các nguyên tố hydrogen và carbon.
Đặt công thức phân tử của (X) là CxHy, ta có:
Vậy công thức phân tử của (X) có dạng (C4H9)n.
Phổ khối lượng của (X) cho thấy (X) có phân tử khối là 114.
M(X) = 114 <=> 57n = 114 => n = 2.
Do đó công thức phân tử của (X) là C8H18.
b) Công thức phân tử (X) có dạng (C4H9)n hay C4nH9n.
Trong hợp chất CxHyOz bất kì, ta phải có y ≤ 2x + 2 nên 9n ≤ 2.4n + 2
=> n ≤ 2.
Với giá trị n = 1 cho (X) có công thức C4H9. Điều này không hợp lí vì hợp chất chứa C, H hoặc C, H, O phải có số nguyên tử hydrogen là số chẵn. Vậy công thức phân tử (X) là C8H18.
a) Vì %mc + %mH = 100% nên phân tử (X) chỉ chứa các nguyên tố hydrogen và carbon.
Đặt công thức phân tử của (X) là CxHy, ta có:
Vậy công thức phân tử của (X) có dạng (C4H9)n.
Phổ khối lượng của (X) cho thấy (X) có phân tử khối là 114.
M(X) = 114 <=> 57n = 114 => n = 2.
Do đó công thức phân tử của (X) là C8H18.
b) Công thức phân tử (X) có dạng (C4H9)n hay C4nH9n.
Trong hợp chất CxHyOz bất kì, ta phải có y ≤ 2x + 2 nên 9n ≤ 2.4n + 2
=> n ≤ 2.
Với giá trị n = 1 cho (X) có công thức C4H9. Điều này không hợp lí vì hợp chất chứa C, H hoặc C, H, O phải có số nguyên tử hydrogen là số chẵn. Vậy công thức phân tử (X) là C8H18.
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Cho 2-methylpropane tác dụng với chlorine (tỉ lệ mol 1 :1, có ánh sáng) thu được tối đa bao nhiêu sản phẩm thế monochloro?
Câu 3:
Theo ước tính, trung bình mỗi ngày một con bò “ợ" vào bầu khí quyển khoảng 250 L - 300 L một chất khí có khả năng gây hiệu ứng nhà kính. Khí đó là
A. O2 B. CO2. C. CH4. D. NH3.
Theo ước tính, trung bình mỗi ngày một con bò “ợ" vào bầu khí quyển khoảng 250 L - 300 L một chất khí có khả năng gây hiệu ứng nhà kính. Khí đó là
A. O2 B. CO2. C. CH4. D. NH3.
Câu 5:
Có bao nhiêu alkane (có số nguyên tử C < 5) khi tác dụng với chlorine (có ánh sáng hoặc đun nóng) tạo duy nhất một sản phẩm thế monochloro?
A. 3. B. 2. C. 1. D. 4.
Có bao nhiêu alkane (có số nguyên tử C < 5) khi tác dụng với chlorine (có ánh sáng hoặc đun nóng) tạo duy nhất một sản phẩm thế monochloro?
A. 3. B. 2. C. 1. D. 4.
Câu 6:
Mặc dù có 5 nguyên tử carbon trong phân tử nhưng neopentane (2,2-dimethylpropane) ở thể khí trong điều kiện thường. Giải thích.
Mặc dù có 5 nguyên tử carbon trong phân tử nhưng neopentane (2,2-dimethylpropane) ở thể khí trong điều kiện thường. Giải thích.
Câu 7:
Khi cho 2,2-dimethylbutane tác dụng với chlorine thu được tối đa bao nhiêu dẫn xuất monochloro?
A. 3. B. 2. C. 5. D. 4.
Khi cho 2,2-dimethylbutane tác dụng với chlorine thu được tối đa bao nhiêu dẫn xuất monochloro?
A. 3. B. 2. C. 5. D. 4.
Câu 8:
Cho alkane sau:
Danh pháp thay thế của alkane trên là
A. 2-ethyl-3-methylbutane. B. 2-methyl-3-ethylbutane.
C. 3,4-dimethylpentane. D. 2,3-dimethylpentane.
Cho alkane sau:
Danh pháp thay thế của alkane trên là
A. 2-ethyl-3-methylbutane. B. 2-methyl-3-ethylbutane.
C. 3,4-dimethylpentane. D. 2,3-dimethylpentane.
Câu 9:
Trong phản ứng thế của propane với chlorine ở nhiệt độ phòng khi có ánh sáng, tỉ lệ khả năng phản ứng tương đối của nguyên tử hydrogen gắn ở nguyên tử carbon bậc I và nguyên tử carbon bậc II tương ứng là 1 : 4.
a) Xác định tỉ lệ phần trăm các sản phẩm thế monochloro thu được trong phản ứng thế trên.
b) Dự đoán khả năng phản ứng và tỉ lệ phần trăm các sản phẩm thế thu được khi thay chlorine bằng bromine.
Trong phản ứng thế của propane với chlorine ở nhiệt độ phòng khi có ánh sáng, tỉ lệ khả năng phản ứng tương đối của nguyên tử hydrogen gắn ở nguyên tử carbon bậc I và nguyên tử carbon bậc II tương ứng là 1 : 4.
a) Xác định tỉ lệ phần trăm các sản phẩm thế monochloro thu được trong phản ứng thế trên.
b) Dự đoán khả năng phản ứng và tỉ lệ phần trăm các sản phẩm thế thu được khi thay chlorine bằng bromine.
Câu 10:
Chỉ số octane (octane number) là đại lượng đặc trưng cho yếu tố đo lường khả năng chống kích nổ của một nhiên liệu khi nhiên liệu này bốc cháy với không khí bên trong xi lanh của động cơ đốt trong. Nếu chỉ số octane của một mẫu xăng thấp, xăng sẽ tự cháy mà không do bu-gi bật tia lửa điện đốt. Điều này làm cho hiệu suất động cơ giảm và sẽ hư hao các chi tiết máy.
Người ta quy ước rằng chỉ số octane của 2,2,4-trimethylpentane là 100 và của heptane là 0. Các hydrocarbon mạch vòng và mạch phân nhánh có chỉ số octane cao hơn hydrocarbon mạch không phân nhánh.
Để xác định chỉ số octane của một mẫu xăng, người ta dùng máy đo chỉ số octane.
a) Chỉ số octane càng cao, chất lượng xăng sẽ như thế nào?
b) Trong thực tế, xăng không chỉ gồm 2,2,4-trimethylpentane và heptane mà là một hỗn hợp gồm nhiều hydrocarbon khác nhau. Giả thiết một mẫu xăng chỉ gồm 8 phần thể tích 2,2,4-trimethylpentane và 2 phần thể tích heptane thì chỉ số octane của mẫu xăng này là bao nhiêu?
Chỉ số octane (octane number) là đại lượng đặc trưng cho yếu tố đo lường khả năng chống kích nổ của một nhiên liệu khi nhiên liệu này bốc cháy với không khí bên trong xi lanh của động cơ đốt trong. Nếu chỉ số octane của một mẫu xăng thấp, xăng sẽ tự cháy mà không do bu-gi bật tia lửa điện đốt. Điều này làm cho hiệu suất động cơ giảm và sẽ hư hao các chi tiết máy.
Người ta quy ước rằng chỉ số octane của 2,2,4-trimethylpentane là 100 và của heptane là 0. Các hydrocarbon mạch vòng và mạch phân nhánh có chỉ số octane cao hơn hydrocarbon mạch không phân nhánh.
Để xác định chỉ số octane của một mẫu xăng, người ta dùng máy đo chỉ số octane.
a) Chỉ số octane càng cao, chất lượng xăng sẽ như thế nào?
b) Trong thực tế, xăng không chỉ gồm 2,2,4-trimethylpentane và heptane mà là một hỗn hợp gồm nhiều hydrocarbon khác nhau. Giả thiết một mẫu xăng chỉ gồm 8 phần thể tích 2,2,4-trimethylpentane và 2 phần thể tích heptane thì chỉ số octane của mẫu xăng này là bao nhiêu?
Câu 11:
Butane là chất lỏng có thể nhìn thấy bên trong một chiếc bật lửa trong suốt, có nhiệt độ sôi thấp hơn một ít so với nhiệt độ của nước đóng băng (-0,5 °C). Tuy nhiên vì sao butane trong bật lửa lại không sôi?
Câu 13:
Đồ thị dưới đây thể hiện mối tương quan giữa nhiệt độ sôi và số nguyên tử carbon trong phân tử alkane không phân nhánh được biểu diễn như sau:
Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa nhiệt độ sôi và số nguyên tử
carbon trong phân tử alkane không phân nhánh
Dựa vào đồ thị đã cho, số phân tử alkane không phân nhánh ở thể khí trong điều kiện thường là
A. 4 B. 2 C. 3 D. 1
Đồ thị dưới đây thể hiện mối tương quan giữa nhiệt độ sôi và số nguyên tử carbon trong phân tử alkane không phân nhánh được biểu diễn như sau:
Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa nhiệt độ sôi và số nguyên tử
carbon trong phân tử alkane không phân nhánh
Dựa vào đồ thị đã cho, số phân tử alkane không phân nhánh ở thể khí trong điều kiện thường là
A. 4 B. 2 C. 3 D. 1
Câu 14:
Alkane (A) có công thức phân tử C5H12. (A) tác dụng với chlorine khi đun nóng chỉ tạo một dẫn xuất monochloro duy nhất. Tên gọi của (A) là
A. pentane. B. 2-methylbutane.
C. 2,2-dimethylpropane. D. 3-methylbutane.
Alkane (A) có công thức phân tử C5H12. (A) tác dụng với chlorine khi đun nóng chỉ tạo một dẫn xuất monochloro duy nhất. Tên gọi của (A) là
A. pentane. B. 2-methylbutane.
C. 2,2-dimethylpropane. D. 3-methylbutane.