Phân tích thành phần nguyên tố của hợp chất hữu cơ (X) thu được kết quả %C và %H

Lời giải Bài 12.18 trang 54 SBT Hóa học 11 sách Chân trời sáng tạo hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Hóa học 11.

1 1,041 17/09/2023

Trang trước

Trang sau

Giải SBT Hóa học 11 Bài 12: Alkane

Bài 12.18 trang 54 SBT Hóa học 11: 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 lượng) như hình bên dưới với peak ion phân tử có giá trị m/z lớn nhất.

Giải SBT Hóa 11 Bài 12 (Chân trời sáng tạo): Alkane (ảnh 10)

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.

Lời giải:

a) Vì $% m_{H} + % m_{C} = 15, 79 % + 84, 21 % = 100 %$
nên phân tử (X) chỉ chứa nguyên tố hydrogen và carbon.

Gọi công thức phân tử của (X) là C_xH_y.

Khối lượng mol phân tử của (X) được xác định trên phổ khối lượng tương ứng với peak có giá trị m/z lớn nhất. Do đó, từ phổ khối lượng của (X), ta có: $M_{(X)} = 114$

$\begin{array}{l} x = \frac{% m_{C}}{12} \times \frac{M}{100} = \frac{84, 21}{12} \times \frac{114}{100} \approx 8 \\ y = \frac{% m_{H}}{1} \times \frac{M}{100} = \frac{15, 79}{1} \times \frac{114}{100} \approx 18 \end{array}$

Vậy công thức phân tử của (X) là C₈H₁₈.

b) Vì $% m_{H} + % m_{C} = 15, 79 % + 84, 21 % = 100 %$ nên phân tử (X) chỉ chứa nguyên tố hydrogen và carbon.

Gọi công thức đơn giản nhất của (X) là C_xH_y.

$\begin{array}{l} x : y = \frac{% C}{12} : \frac{% H}{1} = \frac{84, 21}{12} : \frac{15, 79}{1} \\ = 7, 0175 : 15, 79 \approx 4 : 9 \end{array}$ => Công thức đơn giản nhất của (X) là (C₄H₉)_n hay C_4nH_9n.

Vì trong hợp chất C_xH_yO_z bất kì, ta có: $y \leq 2 x + 2 \Leftrightarrow 4 n \leq 2 \times 4 n + 2 \Rightarrow n \leq 2$

+) Với n = 1, công thức phân tử của (X) là C₄H₉

=> Loại trường hợp này vì số H trong hợp chất hydrocarbon luôn luôn là số chẵn.

+) Với n = 2, công thức phân tử của (X) là C₈H₁₈ (nhận).

Vậy công thức phân tử của (X) là C₈H₁₈.

Xem thêm lời giải Sách bài tập Hóa học lớp 11 bộ sách Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Bài 12.1 trang 51 SBT Hóa học 11: Theo ước tính, trung bình mỗi ngày một con bò “ợ” vào bầu khí...

Bài 12.2 trang 51 SBT Hóa học 11: Biogas là một loại khí sinh học, được sản xuất bằng cách ủ kín các chất thải hữu cơ...

Bài 12.3 trang 51 SBT Hóa học 11: Đồ thị dưới đây thể hiện mối tương quan giữa nhiệt độ sôi và số nguyên tử carbon...

Bài 12.4 trang 52 SBT Hóa học 11: Alkane (A) có công thức phân tử C₅H₁₂. (A) tác dụng với chlorine khi đun nóng chỉ...

Bài 12.5 trang 52 SBT Hóa học 11: Có bao nhiêu alkane (có số nguyên tử C ≤ 5) khi tác dụng với chlorine...

Bài 12.6 trang 52 SBT Hóa học 11: Khi cho 2,2-dimethylbutane tác dụng với chlorine thu được tối đa bao nhiêu dẫn xuất monochloro?...

Bài 12.7 trang 52 SBT Hóa học 11: Cho alkane sau:...

Bài 12.8 trang 52 SBT Hóa học 11: Để hoàn thành bài tập gọi tên các đồng phân của alkane có công thức phân tử là...

Bài 12.9 trang 53 SBT Hóa học 11: So sánh và giải thích nhiệt độ sôi của alkane mạch không phân nhánh với alkane...

Bài 12.10 trang 53 SBT Hóa học 11: Mặc dù có 5 nguyên tử carbon trong phân tử nhưng neopentane (2,2-dimethylpropane) ở...

Bài 12.11 trang 53 SBT Hóa học 11: Em hãy cho biết xăng có tan được trong nước hay không và chất béo có tan được trong xăng hay không....

Bài 12.12 trang 53 SBT Hóa học 11: Vì sao khi tiếp xúc lâu dài với xăng sẽ làm cho da bị phồng rộp và gây đau nhức?...

Bài 12.13 trang 53 SBT Hóa học 11: Butane là chất lỏng có thể nhìn thấy bên trong một chiếc bật lửa trong suốt, có nhiệt độ...

Bài 12.14 trang 53 SBT Hóa học 11: Cho 2-methylpropane tác dụng với chlorine (tỉ lệ mol 1 : 1, có ánh sáng) thu được tối đa...

Bài 12.15 trang 53 SBT Hóa học 11: Khi cho 2-methylpropane tác dụng với bromine ở 127 °C thu được hỗn hợp 2 sản phẩm...

Bài 12.16 trang 53 SBT Hóa học 11: Trong phản ứng thế của propane với chlorine ở nhiệt độ phòng khi có ánh sáng...

Bài 12.17 trang 54 SBT Hóa học 11: Giải thích tại sao các bể chứa xăng thường được quét một lớp nhũ màu trắng bạc?...

Bài 12.18 trang 54 SBT Hóa học 11: Phân tích thành phần nguyên tố của hợp chất hữu cơ (X) thu được kết quả %C và %H...

Bài 12.19* trang 54 SBT Hóa học 11: Gọi tên alkane sau theo danh pháp thay thế:...

Bài 12.20* trang 55 SBT Hóa học 11: Chỉ số octane (octane number) là đại lượng đặc trưng cho yếu tố đo lường khả năng...

Bài 12.21* trang 55 SBT Hóa học 11: Ethanol có thể làm tăng chỉ số octane của xăng không?...

Bài 12.22* trang 55 SBT Hóa học 11: Thế nào là xăng RON 92? RON 95? Xăng nào có chỉ số octane cao hơn?...

Bài 12.23* trang 55 SBT Hóa học 11: Tính chỉ số octane của xăng E5 và xăng E10....

Xem thêm lời giải Sách bài tập Hóa học lớp 11 bộ sách Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Bài 11: Cấu tạo hóa học hợp chất hữu cơ

Ôn tập chương 3 trang 48

Bài 13: Hydrocarbon không no

Bài 14: Arene (Hydrocarbon thơm)

Ôn tập chương 4 trang 67

1 1,041 17/09/2023

Trang trước

Trang sau

Xem thêm các chương trình khác: