Dạng bài tập về phản ứng đốt cháy
Phương trình phản ứng tổng quát:
CnH2n+2−2a−2bO2b+O2CnH2n+2−2a−2bO2b+O2 to→to→ nCO2+(n+1−a−b)H2OnCO2+(n+1−a−b)H2O
(với a là số liên kết pi có trong mạch cacbon; b là số nhóm chức COOH-)
● Nhận xét:
+ Nếu a =0; b = 1 (axit cacboxylic no, đơn chức có công thức là CnH2nO2CnH2nO2 ) thì nCO2=nH2OnCO2=nH2O
+ nCnH2n+2−2a−2bO2b =nCO2−nH2Oa−b−1nCnH2n+2−2a−2bO2b =nCO2−nH2Oa−b−1
+ Số nguyên tử cacbon trong axit = nCO2nCnH2n+2−2a−2bO2b nCO2nCnH2n+2−2a−2bO2b
+ Áp dụng các định luật :
- Bảo toàn nguyên tố: nO(axit)+2nO2=2nCO2+nH2OnO(axit)+2nO2=2nCO2+nH2O →2nCOO+2nO2=2nCO2+nH2O→2nCOO+2nO2=2nCO2+nH2O
- Bảo toàn khối lượng: maxit+mO2=mCO2+mH2Omaxit+mO2=mCO2+mH2O
C=nCO2nA=2C=nCO2nA=2
nNaOHnA=2→nNaOHnA=2→ A có hai chức
→A:HOOC−COOH→A:HOOC−COOH
Vì nCO2−nH2O=naxit→nCO2−nH2O=naxit→ axit không no, đơn chức, một liên kết đôi C=C
→X:CnH2n−2O2→X:CnH2n−2O2
nCO2=0,08(mol);nH2O=0,08(mol)nCO2=0,08(mol);nH2O=0,08(mol)
→→ X là axit no, đơn chức, mạch hở
Gọi công thức phân tử của X là CnH2nO2CnH2nO2
CnH2nO2+3n−22O2→nCO2+nH2OCnH2nO2+3n−22O2→nCO2+nH2O
nX=nCO2n=0,08n(mol)→MX=1,76n0,08=22nnX=nCO2n=0,08n(mol)→MX=1,76n0,08=22n
→14n+32=22n→n=4→14n+32=22n→n=4
→X:C4H8O2→X:C4H8O2
Gọi công thức phân tử tổng quát của 2 axit là CnH2nO2CnH2nO2
naxit=1.1,790,082.(163,8+273)=0,05(mol)naxit=1.1,790,082.(163,8+273)=0,05(mol)
→nCO2=nH2O=0,05n(mol)→nCO2=nH2O=0,05n(mol)
mtang=mCO2+mH2O→6,82=44.0,05n+18.0,05n→n=2,2mtang=mCO2+mH2O→6,82=44.0,05n+18.0,05n→n=2,2
Vậy 2 axit là C2H4O2;C3H6O2C2H4O2;C3H6O2
naxit=nCO2−nH2O=0,1(mol)naxit=nCO2−nH2O=0,1(mol)
→C=nCO2naxit=6→C=nCO2naxit=6
Vậy axit là HOOC(CH2)4COOHHOOC(CH2)4COOH
m=0,1.146=14,6gm=0,1.146=14,6g
Từ đáp án, suy ra Y là hai chức
nY=nCO2−nH2O=0,1(mol)nY=nCO2−nH2O=0,1(mol)
→MY=14,60,1=146→MY=14,60,1=146
Vậy Y là HOOC(CH2)4COOHHOOC(CH2)4COOH
Vì naxit=nCO2−nH2O→k=2naxit=nCO2−nH2O→k=2
TH1: axit chưa no, đơn chức có một liên kết đôi C=C
TH2: axit no, hai chức
nCO2=0,2(mol);nH2O=0,15(mol)nCO2=0,2(mol);nH2O=0,15(mol)
→nA=nCO2−nH2O=0,05(mol)→nA=nCO2−nH2O=0,05(mol)
→MA=4,30,05=86→MA=4,30,05=86
Vậy A là C4H6O2C4H6O2
nCO2=0,09(mol);nH2O=0,075(mol)nCO2=0,09(mol);nH2O=0,075(mol)
→→ X là axit no, hai chức, mạch hở
nX=nCO2−nH2O=0,015(mol)→MX=2,190,015=146nX=nCO2−nH2O=0,015(mol)→MX=2,190,015=146
→X:HOOC−C4H8−COOH→X:HOOC−C4H8−COOH
Đốt cháy hoàn toàn X thu được số mol CO2CO2 bằng số mol nước
→→ X là axit no, đơn chức mạch hở
Mà số nguyên tử cacbon bằng số nhóm chức
→X:HCOOH→X:HCOOH (axit fomic)
C=nCO2nA=2C=nCO2nA=2
→A:CH3COOH→A:CH3COOH (axit axetic)
Axit có công thức tổng quát là CnH2n+2−2k−xOx(n≥1,x≥2CnH2n+2−2k−xOx(n≥1,x≥2 , x chẵn)
Vì là axit no →k=0→X:CnH2n+2−xOx→k=0→X:CnH2n+2−xOx
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới