Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Khái niệm hợp chất hữu cơ, so sánh tính chất vật lý và đốt cháy hỗn hợp đa chức (Hóa học Lớp 11)

$n_{C{O}_2}=0,76$ mol; $n_{H_{2}O}=0,96$ mol
Gọi $n_{C_4{H}_6{O}_2}=b$ (mol)
Bảo toàn C, bảo toàn H ta được:
$$\{\begin{array}{l}3a+2a\cdot 3+4b=0,76\\ 3a\cdot 5+2a\cdot 9+6b=0,96\cdot 2\end{array}$$
$$\iff a=0,04(mol);b=0,1(mol)$$
$\%n_{C_4{H}_6{O}_2}=0,1/(0,1+0,04\cdot 5)\times 100\%=33,33\%$

Chọn đáp án D

$n_{CO2}=n_{CaCO3}=0,1$ mol $\parallel m_{dungdichgiảm}=m_{CaCO3}-\sum (m_{CO2}+m_{H2O})$

$\Rightarrow m_{H2O}=10-3,98-0,1\times 44=1,62$ gam $\Rightarrow n_{H2O}=0,09$ mol.

X gồm $C_2{H}_4{O}_2$, $C_3{H}_{4}O$, $C_4{H}_6{O}_2$ $\Rightarrow n_O=n_H-n_C=0,09\times 2-0,1=0,08$ mol.

$\Rightarrow m_X=m_C+m_H+m_O=0,1\times 12+0,09\times 2+0,08\times 16=2,66$ gam.

Đáp án B

4 chất có trong X có CTPT lần lượt là:

C${}_3$H${}_4$O${}_2$, C${}_5$H${}_8$O${}_2$, C${}_4$H${}_6$O${}_2$ và C${}_4$H${}_6$O${}_4$.

+ Ta có $n_{C{O}_2\uparrow }=n_{BaC{O}_3}=0,5$ mol.

● Giả sử hỗn hợp chỉ chứa C${}_3$H${}_4$O${}_2$ $\Rightarrow$ C${}_3$H${}_4$O${}_2$ → 3CO${}_2$ + 2H${}_2$O

$\Rightarrow n_{H_{2}O}=\frac{0,5.2}{3}=\frac{1}{3}\Rightarrow m_{H_{2}O}=6$ gam.

● Giả sử hỗn hợp chỉ chứa C${}_5$H${}_8$O${}_2$ $\Rightarrow$ C${}_5$H${}_8$O${}_2$ → 5CO${}_2$ + 4H${}_2$O

$\Rightarrow n_{H_{2}O}=\frac{0,5.4}{5}=0,4\Rightarrow m_{H_{2}O}=7,2$ gam.

$\Rightarrow 6<m_{H_{2}O}<7,2$

Chọn đáp án (bản gốc không ghi rõ chữ cái đáp án; theo bảng đáp án là B)
Giải thích:

+ $0,2$ mol X $\stackrel{\text{quy đổi}}{\to }\{\begin{array}{l}{C}_x{H}_y{N}_t:0,2\text{ mol}\\ C{O}_2\end{array}\stackrel{-O_2}{\to }\{\begin{array}{l}C{O}_2\\ H_{2}O:0,48\text{ mol}\\ N_2:0,07\text{ mol}\end{array}\Rightarrow \{\begin{array}{l}\text{BTH}:0,2y=0,48.2\\ \text{BTN}:0,2t=0,07.2\end{array}\Rightarrow \{\begin{array}{l}y=4,8\\ t=0,7\end{array}$

+ $0,2$ mol X + $0,07$ mol $B{r}_2\Rightarrow 0,2k_X=0,07\Rightarrow 0,2.\frac{2x-y+t+2}{2}=0,07\Rightarrow x=1,4$

$\Rightarrow n_{O_2}=n_C+\frac{n_{H_{2}O}}{2}=1,4.0,2+\frac{0,48}{2}=0,52$ gần nhất với $0,5$

(AI giải đề cho tôi)
Các chất: metanal $C{H}_{2}O$, axit etanoic $C_2{H}_4{O}_2$, axit 2-hidroxipropanoic $C_3{H}_6{O}_3$. Mỗi chất đều có dạng $C_n{H}_{2n}{O}_n$, nên mỗi mol chất cần đúng $n$ mol $O_2$ để cháy hoàn toàn (ví dụ $C{H}_{2}O+O_2\to C{O}_2+H_{2}O$; $C_2{H}_4{O}_2+2O_2\to 2C{O}_2+2H_{2}O$; $C_3{H}_6{O}_3+3O_2\to 3C{O}_2+3H_{2}O$). Vậy tổng số mol $O_2$ bằng tổng số mol nguyên tử C của hỗn hợp và cũng bằng tổng số mol nguyên tử O: $n_{O_2}=\frac{6,72}{22,4}=0,3$ mol $\Rightarrow n_C=n_O=0,3$ mol, $n_H=2n_C=0,6$ mol. Khối lượng hỗn hợp: $m=12n_C+n_H+16n_O=12(0,3)+0,6+16(0,3)=3,6+0,6+4,8=9$ gam. (Kiểm tra: mỗi chất có khối lượng $30n$ gam và tiêu thụ $n$ mol $O_2$, nên $m=30\times 0,3=9$ gam.) Vậy $m=9$ gam, đáp án D, khớp với đáp án nguồn.

X gồm: CH${}_3$COOC${}_2$H${}_5$(C${}_4$H${}_8$O${}_2$); C${}_2$H${}_3$COOH(C${}_3$H${}_4$O${}_2$); CH${}_3$CHO(C${}_2$H${}_4$O)
→ Quy hỗn hợp về: x mol C${}_2$H${}_4$O và y mol C${}_3$H${}_4$O${}_2$
Sau hi đốt chat: $m_{b\grave{ı}nht\breve{a}ng}=m_{spc}=27$g
$n_{CO2}=n_{CaCO3}=0,45$ mol → $n_{H2O}=0,4$ mol
→ $n_{CO2}=2x+3y=0,45$; $n_{H2O}=2x+2y=0,4$
→ x = 0,15; y = 0,05 mol
→ A

(AI giải đề cho tôi)
$n_{C{O}_2}=33,44/44=0,76$ mol; $n_{H_{2}O}=17,28/18=0,96$ mol. Gọi số mol este $C_4{H}_6{O}_2$ là $x$. Bảo toàn C: $3a+6a+4x=0,76\Rightarrow 9a+4x=0,76$. Bảo toàn H: $5(3a)+9(2a)+6x=2(0,96)\Rightarrow 33a+6x=1,92$. Nhân phương trình thứ nhất với 1,5: $13,5a+6x=1,14$; trừ đi: $19,5a=0,78\Rightarrow a=0,04$; suy ra $x=(0,76-0,36)/4=0,1$ mol. Tổng số mol hỗn hợp $=3a+2a+x=0,12+0,08+0,1=0,3$ mol. Phần trăm số mol của $C_4{H}_6{O}_2$: $\frac{0,1}{0,3}.100\%=33,33\%$. Khớp với đáp án B.

Quy đổi X thành C và H_2O.
n_C = n_{O_2} = 0,4
→ n_{H_2O} = 0,38
Δm = m_{CO_2} + m_{H_2O} - m_{CaCO_3} = -15,56
→ Giảm 15,56 gam.

Chọn D. Quy đổi hỗn hợp X thành C và H${}_2$O (4,32 gam). $\to n_C=(m_X-m_{H_{2}O})/12=0,26$. Ca(OH)${}_2$ dư $\to n_{CaC{O}_3}=n_{C{O}_2}=n_C=0,26$. $\to m_{CaC{O}_3}=26$ gam

(AI giải đề cho tôi)
Ba chất glucozo (C6H12O6), metyl format (C2H4O2) và saccarozo (C12H22O11) đều có tỉ lệ n_C : n_O sao cho khi đốt cháy thì n_CO2 = n_O2 (vì mỗi mol CO2 cần 1 mol O2 nguyên tử, phần O trong phân tử bù cho phần H tạo H2O). Cụ thể:
- C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O (tỉ lệ 1:1)
- HCOOCH3 + 2O2 → 2CO2 + 2H2O (tỉ lệ 1:1)
- C12H22O11 + 12O2 → 12CO2 + 11H2O (tỉ lệ 1:1)

Vậy n_CO2 = n_O2 = 6,72/22,4 = 0,3 mol.

Hấp thụ CO2 bằng Ca(OH)2 dư: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O, nên n_CaCO3 = 0,3 mol.

m = 0,3 × 100 = 30 gam. Đáp án C, khớp đáp án nguồn (Câu 46: C).