Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Công thức phân tử và cấu tạo hữu cơ (Hóa học Lớp 11)

(AI giải đề cho tôi)
Từ phổ MS, peak phân tử ở m/z = 152 nên $M=152$ g/mol. Phần trăm oxygen: $\%O=100-63,16-5,26=31,58\%$. Số mol nguyên tố trong 1 mol chất: $n_C=\frac{0,6316\times 152}{12}=8$; $n_H=\frac{0,0526\times 152}{1}=8$; $n_O=\frac{0,3158\times 152}{16}=3$. Vậy công thức phân tử là $C_8{H}_8{O}_3$ (khối lượng mol $=96+8+48=152$ g/mol, khớp phổ MS; $\%C=96/152=63,16\%$, $\%H=8/152=5,26\%$ đều khớp số liệu). Đáp án C.

(AI giải đề cho tôi)
Saccharin có cấu tạo vòng benzen gắn với nhóm $-S{O}_2-$ và $-NH-$ tạo vòng imide (benzoic sulfimide), không phải carbohydrate nên A sai. Tính chất hóa học của saccharin khác saccharose (saccharose là disaccharide dễ thủy phân, saccharin là hợp chất dị vòng chứa S, N) nên B sai. Đếm nguyên tử theo công thức cấu tạo: vòng benzen 6C + 1C của nhóm $C=O$ = 7C; 4H trên vòng + 1H của nhóm NH = 5H; 2O của $S{O}_2$ + 1O của $C=O$ = 3O; cùng 1N và 1S. Vậy công thức phân tử là $C_7{H}_5{O}_{3}NS$ → C đúng. Saccharin gần như không có giá trị dinh dưỡng (không cung cấp năng lượng như saccharose) nên D sai.

(AI giải đề cho tôi)
Dioxin trong hình là 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD). Phân tử gồm hai vòng benzo ghép qua hai nguyên tử oxygen cầu nối: khung dibenzo-p-dioxin là $C_{12}{H}_8{O}_2$, trong đó 4 vị trí (2,3,7,8) được thay bằng chlorine, nên công thức phân tử là $C_{12}{H}_{4}C{l}_4{O}_2$. Kiểm tra: mỗi vòng benzo còn 2 nguyên tử hydrogen (4 vị trí bị chiếm bởi 2 Cl và 2 O cầu nối), tổng số H = 2 × 2 = 4. Kết quả khớp với đáp án nguồn (4).

a) Đúng

b) Sai

c) Đúng

$$V_X=\frac{1000.0,75}{162}.0,\mathrm{7.2.46.}\frac{1}{0,8}=372,7l$$

d) Sai
a) Đúng
b) Sai
c) Đúng
$$V_X=\frac{1000.0,75}{162}.0,\mathrm{7.2.46.}\frac{1}{0,8}=372,7l$$
d) Sai

Đáp án: 43,5

$$\%O=\frac{64}{147}.100\%\approx 43,5\%$$

(AI giải đề cho tôi)
Naftifine có công thức cấu tạo: nhóm naphthalene thay thế (C10H7, có 7H), nhóm -CH2- (2H), nhóm N-CH3 (3H), đoạn -CH2-CH=CH- (2+1+1 = 4H) và nhóm phenyl C6H5 (5H). Tổng số nguyên tử H: 7 + 2 + 3 + 4 + 5 = 21. Vậy phân tử Naftifine là C21H21N chứa 21 nguyên tử hydrogen, khớp với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Từ % khối lượng: C:H:O = 54,55/12 : 9,09/1 : 36,36/16 = 4,546 : 9,09 : 2,2725 = 2 : 4 : 1, công thức đơn giản C2H4O, M đơn giản = 44. Vì M(E) = 88 nên công thức phân tử E là C4H8O2. E thủy phân với NaOH đun nóng cho muối của acid X và chất Y (M = 46 → Y là C2H5OH, phổ IR của Y có đỉnh O–H rộng 3500–3200 cm⁻¹ đặc trưng alcohol). Vậy E là ester CH3COOC2H5 (M = 88, phổ IR có C=O ~1740 cm⁻¹ và C–O 1300–1000 cm⁻¹, không có O–H), X là CH3COOH.
a) Đúng: X (CH3COOH) và Y (C2H5OH) tan tốt trong nước do tạo liên kết hydrogen; E (ethyl acetate) ít tan trong nước (khoảng 8,3 g/100 mL) và có khối lượng riêng ~0,90 g/mL nên nhẹ hơn nước.
b) Sai: Mặc dù M(E) = 88 > 46, nhiệt độ sôi của E (77 °C) thấp hơn nhiều so với Y (78,5 °C... thực tế ethyl acetate 77 °C so với ethanol 78 °C, gần bằng nhau chứ không cao hơn nhiều) vì E không tạo liên kết hydrogen giữa các phân tử như Y.
c) Đúng: Y là ethanol (C2H5OH), có trong xăng E5 (5% ethanol), rượu, bia và dung dịch sát khuẩn (cồn sát khuẩn 70–90 độ).
d) Sai: Trong phòng thí nghiệm, E được điều chế bằng phản ứng este hóa giữa CH3COOH với C2H5OH đặc (dung dịch loãng của Y sẽ không cho hiệu suất este hóa vì nước shift cân bằng ngược chiều; đồng thời đun nóng giảm áp với NaOH loãng là phản ứng thủy phân, không phải điều chế este).
a) (AI giải đề cho tôi)
X (CH3COOH) và Y (C2H5OH) tạo liên kết hydrogen với nước nên tan tốt; E (CH3COOC2H5) ít tan trong nước và nhẹ hơn nước (d ≈ 0,90).
b) (AI giải đề cho tôi)
Nhiệt độ sôi của E (77 °C) không cao hơn nhiều so với Y (78 °C) vì E không tạo liên kết hydrogen giữa các phân tử, dù M(E) = 88 > 46.
c) (AI giải đề cho tôi)
Y là ethanol, thành phần của xăng E5, rượu, bia và dung dịch sát khuẩn.
d) (AI giải đề cho tôi)
E được điều chế bằng este hóa CH3COOH với C2H5OH đặc (H2SO4 đặc làm xúc tác, đun nóng), không phải đun nóng giảm áp với dung dịch loãng của Y.

CTPT: $C_{16}{H}_{10}{N}_2{O}_2$

Tổng số nguyên tử = 30

Hình vẽ thể hiện một đoạn DNA đang được tháo xoắn, trên đó có một enzyme bám vào và tổng hợp một mạch đơn mới theo chiều 5' → 3'. Mạch mới được tổng hợp là RNA → quá trình đang diễn ra là phiên mã. Enzyme trực tiếp xúc tác quá trình tổng hợp RNA từ khuôn DNA là RNA polymerase. Do đó, cấu trúc X chính là RNA polymerase.

(AI giải đề cho tôi)
Tính phân tử khối các chất: methyl formate HCOOCH3 (C2H4O2) có M = 60; ethyl acetate CH3COOC2H5 (C4H8O2) có M = 88; acetone CH3-CO-CH3 (C3H6O) có M = 3·12 + 6·1 + 16 = 58; acetic acid CH3COOH (C2H4O2) có M = 60. Vậy chỉ acetone có phân tử khối 58, phù hợp kết quả phổ MS của X. Đáp án C, trùng với đáp án nguồn.

Đáp án: 90

Trong trường hợp 1 O trong phân tử:

TH a: Alcohol:

$\frac{16}{M+17}=0,5333\Rightarrow M=13\Rightarrow CT:CHOH$ (không thỏa)

TH b: Aldehyde:

$\frac{16}{M+29}=0,5333\Rightarrow M=1\Rightarrow CT:HCHO$ (thỏa)

=> Y là HCHO (M = 30), nhiệt độ sôi -19,3°C; vì ở trường hợp 2O thì Carboxylic Acid có nhiệt độ sôi xấp xỉ 100°C nên không phải X.

Trong trường hợp 2 O trong phân tử:

$$\frac{32}{N+45}=0,5333\Rightarrow N=15\Rightarrow CTX:C{H}_{3}COOH(nhận)$$

=> X là CH${}_3$COOH (M = 60), nhiệt độ sôi 118°C, thỏa M${}_X$ > M${}_Y$.

⇒ PTK X + Y = 60 + 30 = 90

(AI giải đề cho tôi)
Phổ hồng ngoại là của acetophenone (C6H5COCH3). Các đỉnh hấp thụ: 3067 cm⁻¹ (C–H vòng benzen), 1601 cm⁻¹ (C=C vòng thơm), 1270 cm⁻¹ (C–O/C–C), 1686 cm⁻¹ (C=O của ketone, đỉnh rất mạnh). Nhóm C=O của ketone hấp thụ mạnh trong vùng 1680–1750 cm⁻¹; do liên hợp với vòng benzen nên số sóng thấp (1686 cm⁻¹). Vậy đáp án là D, trùng với đáp án nguồn tô sáng trên trang 8.

Đáp án: 4
CTCT: $C{H}_4\Rightarrow$ Có 4H

Đáp án: 177
CTPT: $C_6{H}_{11}N{O}_{3}S$

a) Sai: $k{M}_C=60.0,4=24=k.12\Rightarrow k=2$; $k{M}_H=60.0,667=4=k.1\Rightarrow k=4$; $k{M}_O=60.0,5333=32=k.16\Rightarrow k=2$ $\Rightarrow$ CTPT: C${}_2$H${}_4$O${}_2$. b) Đúng: Phổ peak ở 3000 cm${}^{-1}$ là liên kết OH của gốc chức Carboxylic Acid; ở 1780 cm${}^{-1}$ là liên kết C=O của gốc chức Carboxylic Acid $\Rightarrow$ CTHC: CH${}_3$COOH. c) Đúng. d) Đúng.
a) Sai. $k{M}_C=60.0,4=24=k.12\Rightarrow k=2$; $k{M}_H=60.0,667=4=k.1\Rightarrow k=4$; $k{M}_O=60.0,5333=32=k.16\Rightarrow k=2$ $\Rightarrow$ CTPT: C${}_2$H${}_4$O${}_2$
b) Đúng. Phổ peak ở 3000 cm${}^{-1}$ là liên kết OH của gốc chức Carboxylic Acid; ở 1780 cm${}^{-1}$ là liên kết C=O của gốc chức Carboxylic Acid $\Rightarrow$ CTHC: CH${}_3$COOH
c) Đúng.
d) Đúng.

(AI giải đề cho tôi)
Tính phân tử khối các chất: acetic acid $C{H}_{3}COOH$: $M=2\cdot 12+4\cdot 1+2\cdot 16=60$. Methyl acetate $C{H}_{3}COOC{H}_3$ ($C_3{H}_6{O}_2$): $M=74$. Acetone $C{H}_{3}COC{H}_3$ ($C_3{H}_{6}O$): $M=58$. Ethanol $C_2{H}_{5}OH$: $M=46$. Vậy chỉ acetic acid có $M=60$, khớp kết quả phổ khối lượng của X. Đáp án A, trùng với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Phân tử khối 46 tương ứng ancol no, đơn chức: $C_n{H}_{2n+2}O$ có $M=14n+18=46\Rightarrow n=2$, vậy X là $C_2{H}_{5}OH$ (ethanol, $M=24+6+16=46$). Các phương án khác: $C{H}_{3}OH$ (32), $C_3{H}_{7}OH$ (60), $C_4{H}_{9}OH$ (74) đều không phù hợp. Khớp với đáp án nguồn C.

Đáp án: 77,4
Aniline: C${}_6$H${}_5$NH${}_2$, M = 6.12 + 5.1 + 14 + 2.1 = 93
$\Rightarrow \%C=\frac{6.12}{93}.100=\frac{72}{93}.100\approx 77,4\%$
(Ghi chú: nguồn in kết quả trung gian "74,4%" là lỗi đánh máy; biểu thức $\frac{6.12}{93}.100$ cho đúng giá trị 77,4\%, khớp với đáp án chính thức 77,4 của nguồn.)

X: $C_8{H}_{10}$ => $m_X=\frac{1000000.7,6.100}{60.222}.106\approx 6,0$ tấn

Đáp án: 4767

X: $C_3{H}_{9}N$

CTCT: $C{H}_3-NH-C{H}_2-C{H}_3$

$$\Rightarrow \Sigma E_b=8E_{C-H}+E_{N-H}+2E_{C-N}+E_{C-C}=4767KJ$$