Hỗn hợp E gồm amin X (no, mạch hở) và hiđrocacbon Y (trong đó số mol X lớn hơn số mol Y). Đốt cháy hết 0,26 mol E cần dùng vừa đủ 2,51 mol O2, thu được N2, CO2 và 1,94 mol H2O. Mặt khác, nếu cho 0,26 mol E tác dụng với dung dịch HCl dư thì lượng HCl phản ứng tối đa là 0,28 mol. Khối lượng của Y trong 0,26 mol E bằng bao nhiêu?
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\({n_{N(X)}} = {n_{HCl}} = 0,28mol\) > \({n_E} = 0,26mol\) ⇒ X có ít nhất 2 N
Bảo toàn nguyên tố O: \(2{n_{{O_2}}} = 2{n_{C{O_2}}} + {n_{{H_2}O}}\)
\( \Rightarrow {n_{C{O_2}}} = \dfrac{{2.2,51 - 1,94}}{2} = 1,54mol\)
X có dạng \({C_n}{H_{2n + 2 + x}}{N_x}\) (\(\dfrac{{0,28}}{x}mol\))
\( \Rightarrow {n_Y} < {n_X} < {n_E} \Rightarrow 0,13 < \dfrac{{0,28}}{x} < 0,26 \to 1,07 < x < 2,15\)
⇒ x = 2 là nghiệm duy nhất
⇒ \({n_X} = 0,14mol \Rightarrow {n_Y} = 0,26 - 0,14 = 0,12mol\)
Gọi Y là \({C_a}{H_b}\)
\(\Rightarrow {n_{C{O_2}}} = 0,14n + 0,12a = 1,54 \Rightarrow 7n + 6a = 77\)
\( \Rightarrow \left\{ \begin{gathered}
n = 5 \hfill \\
a = 7 \hfill \\
\end{gathered} \right.\)
⇒ X là \({C_5}{H_{14}}{N_2}\)
Bảo toàn khối lượng: \({m_Y} + {m_X} + {m_{{O_2}}} = {m_{{N_2}}} + {m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}}\)
\( {m_Y} = {m_{{N_2}}} + {m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}} - ({m_X} + {m_{{O_2)}}}\)
= 0,14.28 + 1,54.44 + 1,94.18 - 0,14.102 - 2,51.32 = 12g
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Hóa học
Trường THPT Thanh Đa
