Bài tập xác định công thức hợp chất hữu cơ lớp 11

Hóa học 11: Bài tập lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ

Bài tập lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ được mobitool.net sưu tầm và đăng tải, tổng hợp lý thuyết và các dạng bài tập về xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ. Hi vọng đây sẽ là tài liệu học tập hữu ích, giúp các bạn học tốt môn Hóa lớp 11.

==>> Bài tập xác định công thức hợp chất hữu cơ lớp 11

Mobitool.net xin gửi tới bạn đọc Bài tập lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ để bạn đọc cùng tham khảo. Bài viết gồm nêu ra những bước để lập công thức phân tử, bài tập trắc nghiệm và tự luận lập công thức… Mời bạn đọc cùng tham khảo chi tiết tại đây.

Video bài tập xác định ctpt hợp chất hữu cơ – phần 2 | hóa học online

• Bài tập về xác định tên kim loại
• Bài tập chương Cacbon – Silic

I. XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN PHẦN TRĂM KHỐI LƯỢNG

CxHyOzNt (a gam) → mCO2 (g) + mH2O + VN2 (lít)

Ta có:

nC = nCO2 => mC = 12.nCO2 => %C = mC/a .100%

nH = 2nH2O => mH = 2.nH2O => %H = mH/a .100%

nN = 2.nN2 => mN = 28.nN2 => %N = mN/a.100%

%O = 100% – %C – %H – %N

II. LẬP CÔNG THỨC ĐƠN GIẢN NHẤT.

Lập công thức đơn giản của hợp chất hữu cơ CxHyOzNt là tìm tỉ lệ:

x : y : z : t = nC : nH : nO : nN

III. LẬP CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ

1. Dựa vào phần trăm khối lượng các nguyên tố.

Xét sơ đồ: CxHyOz → xC + yH + zO

M (g) 12x (g) y (g) 16.z (g)

100% %C %H %O

Ta có tỉ lệ:

2. Thông qua công thức đơn giản nhất.

Hợp chất hữu cơ X có công thức đơn giản nhất CaHbOc thì CTPT có dạng (CaHbOc)n.

Dựa vào khối lượng mol phân tử của MX tính được n rồi suy ra CTPT của X.

Ví dụ: Chất hữu cơ X có CT ĐGN là CH2O và có khối lượng mol phân tử bằng 180,0 g/mol. Xác định CTPT của X.

Giải: CTPT của X là: (CH2O)n

Vậy: (12 + 2 + 16).n = 180 → n = 6. Vậy CTPT: C6H12O6

Nếu đề bài không cho M thì để tìm n ta phải biện luận như sau:

• Với CTTQ CxHyOz thì y ≤ 2x + 2, chẵn
• Với CTTQ CxHyOzNt thì y ≤ 2x + 2 + t
• Với CTTQ CxHyOzXu thì y ≤ 2x + 2 – u (X là halogen) y lẻ (chẵn) nếu t, u lẻ (chẵn)

3. Tính theo khối lượng sản phẩm đốt cháy.

Phản ứng đốt cháy:

Ta có tỉ lệ:

Tìm z bằng cách: (12x + y + 16z) = M

IV. BÀI TẬP VẬN DỤNG.

Bài 1. Hãy thiết lập công thức đơn giản nhất từ các số liệu phân tích sau:

a) %C = 70,94%, %H = 6,40%, %N = 6,90%, còn lại là oxi.

b) %C = 65,92%, %H = 7,75%, còn lại là oxi.

Đáp án hướng dẫn giải

a) CxHyOz

%O = 100% – ( 70,94 + 6,4 + 6,9) = 15,76%

Ta có x : y : z : t = 70,94/12/: 6,4/1:15,76/16:6,9/14 =5,91 : 6,40 : 0,99 : 0,49 = 12 : 13 : 2 : 1

Công thức đơn giản nhất: C12H13O2N

b) CxHyOz

%O = 100% – (65,92 + 7,75) = 26,33%

Ta có x : y : z = 65,92/12:7,75/1:26,33/16= 5,49 : 7,75 : 1,65 = 10 : 14 : 3

Công thức đơn giản nhất: C10H14O3

Bài 2. Hợp chất hữu cơ X có phần trăm khối lượng %C = 55,81%, %H = 6,98%, còn lại là oxi.

a) Lập công thức đơn giản nhất của X

b) Tìm CTPT của X. Biết tỉ khối hơi của X so với nitơ xấp xỉ bằng 3,07.

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

Công thức phân tử của X là CxHyOz

Xét tỉ lệ x : y : z = %C/12 : %H/1 : %O/16 = 2 : 3: 1

X là công thức đơn giản nhất là C2H3O → CTPT của X có dạng (C2H3O)n

MX = 28.3,07 = 86,00 (g/mol)

⇒ 43n = 86 nên n = 2.

CTPTcủaX:C4H6O2

Bài 3. Từ tinh dầu hồi, người ta tách được anetol-một chất thơm được dùng sản xuất kẹo cao su. Anetol có khối lượng mol phân tử bằng 148,0 g/mol. Phân tích nguyên tố cho thấy, anetol có %C = 81,08%; %H = 8,10%, còn lại là oxi. Lập công thức đơn giản nhất và CTPT của enatol.

Đáp án hướng dẫn giải

%O = 100% – 81,08% – 8,1% = 10, 82%

x : y : z = 81,08/12:8,1/1: 10,82/16 = 6,76: 8,1: 0,676

=> Công thức đơn giản nhất là C10H12O

=> (C10H12O)n = 148 => n = 1

=> CTPT: C10H12O

Bài 4. Đốt cháy hoàn toàn 9,0 gam hợp chất hữu cơ A (chứa C, H, O) thu được 6,72 lít CO2 (đktc) và 5,4 gam H2O.

a) Tính thành phần phần trăm của các nguyên tố trong A.

b) Lập công thức đơn giản nhất của A.

c) Tìm công thức phân tử của A. Biết tỉ khối hơi của A so với khí oxi bằng 1,875.

Đáp án hướng dẫn giải

nCO2 = 6,72/22,4= 0,3 mol;

nH2O = 5,4/18=0,3mol

Đốt cháy A chỉ thu được CO2 và H2O nên A chứa C, H và có thể có O.

Bảo toàn nguyên tố C, H ta có

nC(A) = nCO2 = 0,3 mol

nH(A) = 2nH2O = 0,6 mol

Ta có:

mO = mA−mC−mH = 9 − 0,3.12 − 0,6.1 = 4,8 gam

→ nO = 4,8/16 = 0,3 mol

Thành phần phần trăm các nguyên tố trong A là:

%C = (0,3.12/9).100% = 40%

%H = (0,6.1/9).100% = 6,67%

%O = (4,8/9).100% = 53,33%

b.

Ta có: nC : nH : nO = 0,3 : 0,6 : 0,3 = 1 : 2 : 1

Công thức đơn giản nhất của A là: CH2O

c.

Công thức phân tử của A có dạng: (CH2O)n

Ta có: dA/O2 = 1,875 →MA = 1,875.32 = 60

→(12 + 2 + 16).n = 16 → n = 2

Vậy công thức phân tử của A là: C2H4O2

Bài 5. Đốt cháy hoàn toàn 5,75 gam hợp chất hữu cơ X (chứa C, H, O) thu được 11,0 gam CO2 và 6,75 gam H2O.

a) Tính thành phần phần trăm của các nguyên tố trong X.

b) Lập công thức đơn giản nhất của X.

c) Tìm công thức phân tử của X. Biết tỉ khối hơi của X so với khí hiđro bằng 23.

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

Ta có

nC = nCO2 = 0,25 => %C = 0,25 . 12/5,75 = 52,17%

nH = 2nH2O = 0,75 => %H = 0,75 .1/5,75 = 13,04%

=> %O = 100% -%H – %C = 34,79%

nO = ( mX – mC – mH )/16 = 0,125

X là CxHyOz

=> x : y : z = nC : nH : nO = 0,25 : 0,75 : 0,125 = 2 : 6 : 1

CTĐGN: C2H6O

CTPT: (C2H6O )n

=> MX = 46n = 23,2

=> n = 1

X là C2H60

Bài 6. Đốt cháy hoàn toàn 1,80 gam hợp chất hữu cơ Y (chứa C, H, O) thu được 1,344 lít CO2 (đktc) và 1,08 gam H2O.

a) Tính thành phần phần trăm của các nguyên tố trong Y.

b) Lập công thức đơn giản nhất của Y.

c) Tìm công thức phân tử của Y. Biết tỉ khối hơi của Y so với khí oxi bằng 5,625.

Bài 7. Oxy hóa hoàn toàn 3 g hợp chất hữu cơ A thu được 6,6 g CO2 và 3,6 g nước.

a) Xác định khối lượng các nguyên tố trong A.

b) Tính % theo khối lượng các nguyên tố

Bài 8: Đốt cháy hoàn toàn 10,4g chất hữu cơ A, rồi cho sản phẩm lần lượt qua bình (1) chứa H2SO4 đậm đặc, bình (2) chứa nước vôi trong dư, thấy khối lượng bình (1) tăng 3,6g và bình (2) thu được 30g kết tủa. Khi hóa hơi 5,2g A, thu được một thể tích đúng bằng thể tích của 1,6g khí oxi đo cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất. Tìm công thức phân tử của A.

Bài 9. Đốt cháy hoàn toàn một chất hữu cơ A chỉ chứa các nguyên tố C, H, O rồi cho sản phẩm cháy vào bình đựng 35 ml dd KOH 1M. Sau phản ứng người ta nhận thấy khối lượng bình đựng KOH tăng lên1,15g đồng thời trong bình xuất hiện hai muối có khối lượng tổng cộng là 2,57g. Tỷ khối hơi của A so với hidro là 43. Tìm CTPT của A.

Bài 10. Đốt cháy hoàn toàn 10,4g hợp chất hữu cơ A rồi cho sản phẩm lần lượt qua bình 1 đựng H2SO4 đậm đặc, bình 2 chứa nước vôi trong có dư, thấy khối lượng bình 1 tăng 3,6g, ở bình 2 thu được 30g kết tủa. Khi hoá hơi 5,2g A thu được một thể tích đúng bằng thể tích của 1,6g oxi ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. Xác định CTPT của A.

V. TRẮC NGHIỆM

Câu 1. Đốt cháy hoàn toàn m(g) chất hữu cơ A chứa C, H, O khối lượng sản phẩm cháy là p(g). Cho toàn bộ sản phẩm này qua dung dịch nước vôi trong có dư thì sau cùng thu được t gam kết tủa, biết p = 0,71t và t = (m+p)/1,02. Xác định CTPT của A?

A. C2H6O2

B. C2H6O

C. C3H8O3

D. C3H8O

Câu 2. Đốt cháy hoàn toàn 0,01 mol chất hữu cơ X cần vừa đủ 0,616 lít O2. Sau thí nghiệm thu được hỗn hợp sản phẩm Y gồm: CO2, N2 và hơi H2O. Làm lạnh để ngưng tụ hơi H2O chỉ còn 0,56 lít hỗn hợp khí Z (có tỉ khối hơi với H2 là 20,4). Xác định công thức phân tử X. Biết thể tích các khí đều đo ở đktc.

A. C2H5ON

B. C2H5O2N

C. C2H7ON

D. C2H7O2N

Câu 3. Đốt cháy hoàn toàn 1,12g chất hữu cơ A, rồi cho hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy trong dung dịch Ba(OH)2 dư thấy khối lượng bình chứa tăng 3,36g. Biết rằng số mol CO2 gấp 1,5 lần số mol của nước. CTPT của A là: (biết A có 1 nguyên tử oxi trong phân tử):

A. C3H8O

B. CH2O

C. C4H10O

D. C3H4O

Câu 4. Khi phân tích a(g) chất hữu cơ A chứa C, H, O thấy tổng khối lượng 2 nguyên tố cacbon và hiđro là 0,46g. Nếu đốt cháy hoàn toàn a(g) chất A cần vừa đủ 0,896 lít O2 (ở đktc). Cho toàn bộ sản phẩm cháy qua bình chứa dung dịch NaOH dư, thấy chúng bị hấp thụ hoàn toàn và khối lượng bình chứa tăng thêm 1,9g. Công thức phân tử của A là :

A. C6H6O2

B. C6H6O

C. C7H8O

D. C7H8O2

Câu 5. Đốt cháy 0,45g chất hữu cơ A rồi cho toàn bộ sản phẩm qua bình đựng nước vôi trong dư thì có 112 cm3 N2 (đkc) thoát ra khỏi bình, khối lượng bình tăng 1,51g và có 2g kết tủa trắng.Công thức phân tử của A là :

A. C4H14N2

B. C2H7N

C. C2H5N

D. Không xác định được

Câu 6. Đốt cháy hoàn toàn 1,48g chất hữu cơ A dùng 2,016 lít oxi (đktc) thì thu được hỗn hợp khí có thành phần như sau: VCO2 = 3VO2 và mCO2 = 2,444mH2O. Tìm công thức phân tử của A biết khi hoá hơi 1,85g A chiếm thể tích bằng thể tích của 0,8g oxi ở cùng điều kiện.

A. C4H10O

B. C2H2O3

C.C3H6O2

D. C2H4O2

Câu 7. Đốt cháy hoàn toàn 18g chất hữu cơ A cần vừa đủ 16,8 lít O2 thu được CO2 và hơi nước có tỷ lệ thể tích = 3: 2. Xác định CTPT của A?.

A. C4H6O2

B. C3H4O2

C. C3H4O

D. C4H6O

Câu 8. Để đốt cháy hoàn toàn 4,45 g chất hữu cơ X phải dùng hết 4,20 lít khí oxi (đktc). Sản phẩm cháy gồm có 3,15 g H2O và 3,92 lít hỗn hợp khí gồm CO2 và N2 (đktc). Xác định CTĐGN của X.

A. C3H9N

B. C3H7O2N

C. C2H7N

D. C2H5O2N

Câu 9. Từ ơgenol (trong tinh dầu hương nhu) điều chế được metylơgenol (M = 178 g/mol) là chất dẫn dụ côn trùng. Kết quả phân tích nguyên tố của metylơgenol cho thấy: %C = 74,16%; %H = 7,86%, còn lại là oxi. Tổng số liên kết trong phân tử metylơgenol là: (Công thức tính số liên kết pi của hợp chất CxHyOz là: số liên kết pi = (2x-y+2)/2).

A. 5

B. 4

C. 6

D. 3

Câu 10. Phân tích a(g) chất hữu cơ A thu được m(g) CO2 và n(g) H2O. Cho biết m = 22n/9 và a = 15(m+n)/31. Xác định CTPT của A. Biết tỉ khối hơi (d) của A đối với không khí thì 2 < d <3.

A. C3H6O

B. C3H6O2

C. C2H4O2

D. C2H4O

Câu 11. Trong một bình kín chứa hơi chất hữu cơ X (có dạng CnH2nO2) mạch hở và O2 (số mol O2 gấp đôi số mol cần cho phản ứng cháy) ở 139,9oC, áp suất trong bình là 0,8 atm. Đốt cháy hoàn toàn X, sau đó đưa về nhiệt độ ban đầu, áp suất trong bình lúc này là 0,95 at. X có công thức phân tử là

A. C4H8O2.

B. C3H6O2.

C. CH2O2.

D. C2H4O2.

Câu 12. Đốt cháy hoàn toàn 0,12 mol chất hữu cơ A mạch hở cần dùng 10,08 lít O2 (đktc). Dẫn toàn bộ sản phẩm cháy (gồm CO2, H2O và N2) qua bình đựng dung dịch Ba(OH)2 dư, thấy khối lượng bình tăng 23,4g và có 70,92g kết tủa. Khí thoát ra khỏi bình có thể tích 1,344 lít (đktc). Công thức phân tử của A là

A. C2H5O2N.

B. C3H5O2N.

C. C3H7O2N.

D. C2H7O2N.

Câu 13. Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol một axit cacboxylic no 2 lần thu được 1,2 mol CO2. Công thức phân tử của axit đó là

A. C6H14O4.

B. C6H12O4.

C. C6H10O4.

D. C6H8O4.

Câu 14. Một hợp chất hữu cơ Y khi đốt cháy thu được CO2 và H2O có số mol bằng nhau; đồng thời lượng oxi cần dùng bằng 4 lần số mol của Y. Công thức phân tử của Y là

A. C2H6O.

B. C4H8O.

C. C3H6O.

D. C3H6O2.

Mời các bạn tải file đầy đủ về tham khảo!

Trên đây mobitool.net vừa giới thiệu tới bạn đọc Bài tập lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ, mong rằng qua đây bạn đọc có thêm tài liệu ôn tập môn Hóa học lớp 11 nhé. Ngoài ra mobitool.net mời bạn đọc cùng tham khảo thêm kiến thức các môn Toán 11, Ngữ văn 11, Tiếng Anh 11, đề thi học kì 1 lớp 11, đề thi học kì 2 lớp 11…