Bài 4.23 trang 34 SBT Hóa 11 Nâng cao: Chất hữu cơ A có chứa 7,86% H; 15,73% N về khối lượng. Đốt cháy hoàn toàn 2,225 g A thu được 1,68 lít khí CO2 ...

Chất hữu cơ A có chứa 7,86% H; 15,73% N về khối lượng. Đốt cháy hoàn toàn 2,225 g A thu được 1,68 lít khí CO₂  (đktc), ngoài ra còn có hơi nước và khí nitơ. Tìm công thức phân tử của A, biết A có khối lượng mol phân tử nhỏ hơn 100 g.

Chất A có công thức phân tử ${C_x}{H_y}{O_z}{N_t}$

            ${C_x}{H_y}{O_z}{N_t} + {O_2} \to C{O_2} + {H_2}O + {N_2}$

Trong 2,225 g A có

$\eqalign{  & {m_C} = {{1,68.12} \over {22,4}} = 0,90(g);  \cr  & {m_H} = {{7,86.2,225} \over {100}}0,175(g);  \cr  & {m_N} = {{15,73.2,225} \over {100}} = 0,350(g);  \cr  & {m_O} = 0,80(g) \cr}$

Vậy : ${n_C} = 0,075\,mol;{n_H} = 0,175(mol);$ ${n_N} = 0,025(mol);{n_O} = 0,05\,mol.$

Từ tỉ lệ

$\eqalign{  & x:y:z:t = {n_C}:{n_H}:{n_O}:{n_N}  \cr  & =0,075:0,175:0,050:0,025 \cr&= 3:7:2:1 \cr}$

Ta có công thức đơn giản nhất của A là ${C_3}{H_7}{O_2}N$

Công thức phân tử có dạng ${({C_3}{H_7}{O_2}N)_n}$

${M_X} = (12.3 + 7.1 + 16.2 + 14.1).n$$< 100$  Suy ra: $n < 1,12$ 

Vì n nguyên nên n=1. Vậy A có công thức phân tử ${C_3}{H_7}{O_2}N$.