Một hợp chất hữu cơ X có khối lượng phân tử là 56 công thức đơn giản nhất của X là ch2 CTPT của X là

CTPT của X là [CHO]n hay CnH2nOn

MX = 30.2 = 60 ⇒ [12 + 2.1 + 16]n = 60 ⇒ n = 2 ⇒ CTPT là C2H4O2

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !

Số câu hỏi: 13

I. Công thức đơn giản nhất

1. Định nghĩa

Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử.

2. Cách thiết lập công thức đơn giản nhất

Thiết lập công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ CxHyOz là tìm tỉ lệ:

$x:y:z = {n_C}:{n_H}:{n_O}$

$ = \frac{{{m_C}}}{{12,0}}:\frac{{{m_H}}}{{1,0}}:\frac{{{m_O}}}{{16,0}}$

dưới dạng tỉ lệ giữa các số nguyên tối giản.

Trong thực tế, ta thường xác định công thức đơn giản nhất dựa vào phần trăm khối lượng các nguyên tố như sau:

$x:y:z =  \frac{{\% C}}{{12,0}}:\frac{{\% H}}{{1,0}}:\frac{{\% O}}{{16,0}}$

Sau đó biến đổi về tỉ lệ giữa các số nguyên tối giản.

Thí dụ: Kết quả phân tích nguyên tố hợp chất X cho biết %C = 40,00%; %H = 6,67%, còn lại là oxi. Lập công thức đơn giản nhất của X.

Giải:

Gọi công thức phân tử của X là CxHyOz [với x, y, z nguyên dương].

Từ kết quả phân tích định lượng, lập được hệ thức:

$x:y:z =  \frac{{\% C}}{{12,0}}:\frac{{\% H}}{{1,0}}:\frac{{\% O}}{{16,0}}$

$ = \frac{{40,00}}{{12,0}}:\frac{{6,67}}{{1,0}}:\frac{{53,33}}{{16,0}}$

$= 3,33:6,67:3,33 $

$=1:2:1$

Vậy công thức đơn giản nhất của X là CH2O. 

II. Công thức phân tử

1. Định nghĩa

Công thức phân tử là công thức biểu thị số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử.

2. Quan hệ giữa công thức phân tử và công thức đơn giản nhất

- Số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong công thức phân tử là số nguyên lần số nguyên tử của nó trong công thức đơn giản nhất.

- Trong nhiều trường hợp, công thức phân tử cũng chính là công thức đơn giản nhất.

Thí dụ: Ancol etylic C2H6O, metan CH4,...

- Một số chất có công thức phân tử khác nhau nhưng có cùng một công thức đơn giản nhất.

Thí dụ: Axetilen C2H2 và benzen C6H6; axit axetic C2H4O2 và glucozơ C6H12O6, …

3. Cách thiết lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ

a. Dựa vào thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố

Xét sơ đồ:                                         ${C_x}{H_y}{O_z} \to xC + yH + zO$

Khối lượng:                                       M [g]      12,0.x [g] 1,0.y [g] 16,0.z [g]

Thành phần phần trăm khối lượng: 100%           % C        % H       % O

Suy ra:

$x = \frac{{M.\% C}}{{12,0.100\% }}$

$y = \frac{{M.\% H}}{{1,0.100\% }}$

$z = \frac{{M.\% O}}{{16,0.100\% }}$

Thí dụ: Phenolphtalein - chất chỉ thị màu dùng nhận biết dung dịch bazơ - có phần trăm khối lượng C, H và O lần lượt bằng 75,47%, 4,35% và 20,18%. Khối lượng mol phân tử của phenolphtalein bằng 318,0 g/mol. Hãy lập công thức phân tử của phenolphtalein.

Giải:

Ta thấy %C + %H + %O = 100%
$\Rightarrow$ Thành phần phân tử phenolphtalein gồm ba nguyên tố C, H, O nên ta đặt công thức phân tử là CxHyOz [với x, y, z nguyên dương].

Ta có:

$x = \frac{{318,0.\% 75,47}}{{12,0.100\% }}=20$

$y = \frac{{318,0.\% 4,35}}{{1,0.100\% }}=14$

$z = \frac{{318,0.\% 20,18}}{{16,0.100\% }}=4$

Công thức phân tử của phenolphtalein là C20H14O4.

b. Thông qua công thức đơn giản nhất

Thí dụ: Chất hữu cơ X có công thức đơn giản nhất CH2O và có khối lượng mol phân tử bằng 60,0 g/mol. Xác định công thức phân tử của X.

Giải:

Công thức phân tử của X là [CH2O]n hay CnH2nOn.

Từ $M_X = [12,0 + 2.1,0 + 16,0].n = 60,0$ $\Rightarrow$ $n = 2$

Vậy X có công thức phân tử C2H4O2.

c. Tính trực tiếp theo khối lượng sản phẩm đốt cháy

Thí dụ: Hợp chất Y chứa các nguyên tố C, H, O. Đốt cháy hoàn toàn 0,88 gam Y thu được 1,76 gam CO2 và 0,72 gam H2O. Tỉ khối hơi của Y so với không khí xấp xỉ 3,04. Xác định công thức phân tử của Y.

Giải:

Mϒ= 29,0. 3,04 ≈ 88,0 [g/mol];

$n_Y =\frac{{0,88}}{{88,0}}= 0,010$ [mol];

${n_{C{O_2}}} = \frac{{1,76}}{{44,0}} = 0,040$ [mol];

${n_{{H_2}O}} = \frac{{0,72}}{{18,0}} = 0,040$ [mol].

Đặt công thức phân tử của Y là CxHyOz [với x, y, z nguyên dương].

Phương trình hóa học của phản ứng cháy:

${C_x}{H_y}{O_z} + [x + \frac{y}{4} - \frac{z}{2}]{O_2}\xrightarrow{{{t^o}}}xC{O_2} + \frac{y}{2}{H_2}O$
1 mol                                              x mol       $\frac{y}{2}$ mol

0,10 mol                                         0,040 mol     0,040 mol

Từ tỉ lệ:

$\frac{1}{{0,010}} = \frac{x}{{0,040}} = \frac{y}{{2.0,040}}$

Ta được: $x= 4$; $y = 8$

Từ $M_X = 12,0.4 + 1,0.8 + 16,0.z = 88,0$

$\Rightarrow$ $z = 2$

Vậy, công thức phân tử của Y là C4H8O2

Page 2

SureLRN

• Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!

Câu 1: Tỉ khối hơi cuả chất X so với hiđro bằng 44. Phân tử khối của X là

A. 44    B. 46    C. 22    D. 88.

Quảng cáo

Hiển thị đáp án

Câu 2: Thể tích của 1,5 gam chất X bằng thể tích của 0,8 gam khí oxi [đktc cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất]. Phân tử khối của X là

A. 60    B. 30    C. 120    D. 32.

Hiển thị đáp án

Câu 3: Hợp chất X có công thức đơn giản nhất là CH2O. tỉ khối hơi của X so với hiđro bằng 30. Công thức phân tử của X là

A. CH2O    B. C2H4O2    C. C3H6O2    D. C4H8O2.

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

CTPT của X là [CHO]n hay CnH2nOn

MX = 30.2 = 60 ⇒ [12 + 2.1 + 16]n = 60 ⇒ n = 2 ⇒ CTPT là C2H4O2

Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn 4,4 gam hợp chất hữu cơ X [ C, H, O ]. Thu được 4,48 lít CO2 [đktc] và 3,6 gam H2O. Biết tỉ khối của X so với CO2 bằng 2. Công thức phân tử của X là

A. C5H12O   B. C2H4O    C. C3H4O3    D. C4H8O2.

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Đặt CTPT của X là CxHyOz

MX = 2.44 = 88;

nCO2 = 0,2 mol

nH2O = 0,2 mol

nX = 0,05 mol

Bảo toàn nguyên tố C: 0,05x = 0,2 ⇒ x = 4

Bảo toàn nguyên tố H: 0,05y = 2.0,2 ⇒ y = 8

12.4 + 8.1 + 16z = 88 ⇒ z = 2 ⇒ CTPT: C4H8O2

Câu 5: Đốt cháy hoàn toàn 7,4 gam hợp chất hữu cơ X [ C, H, O ]. Thu được 6,72 lít CO2 [đktc] và 5,4 gam H2O. Khi hóa hơi 1,85 gam X, thu được thể tích bằng với thể tích của 0,7 gam N2 cùng nhiệt độ,áp suất. Xác định công thức phân tử của X.

A. C5H10O    B. C3H6O2    C. C2H2O3    D. C3H6O.

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Gọi CTPT là CxHyOz

nCO2 = nC = 0,3 mol; nH = 0,6 mol

mO = mX – mC – mH = 7,4 – 0,3.12 – 0,6.1 = 3,2g

⇒ nO = 0,2

x : y : z = nC : nH : nO = 0,3 : 0,6 : 0,2 = 3 : 6 : 2 ⇒ CTĐG của X: [C3H6O2]n

1,85g X có thể tích bằng 0,7 gam N2 ⇒ MX = 74 ⇒ n = 1 ⇒ X là C3H6O2

Câu 6: Hợp chất hữu cơ X [ C, H, O N] có công thức trùng với công thức đơn giản nhất, đốt cháy hoàn toàn 7,5 gam X, thu được 4,48 lít CO2; 1,12 lít N2 [các khí đều đo [đktc]] và 4,5 gam H2O. Số nguyên tử hiđro trong một phân tử X là

A. 7   B. 6    C. 5    D. 9.

Quảng cáo

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

nCO2 = nC = 0,2 ⇒ mC = 2,4g

nN = 2nN2 = 0,1 ⇒ mN = 1,4g

nH = 2nH2O = 0,5 ⇒ mH = 0,5g

⇒ mO = mX – mC – mH – mN = 3,2g ⇒ nO = 0,2 mol

nC : nH : nO : nN = 0,2 : 0,5 : 0,2 : 0,1 = 2: 5 : 2 : 1

⇒ CTPT X: C2H5O2N ⇒ Số nguyên tử H là 5

Câu 7: Kết quả phân tích nguyên tố hợp chất X cho biết %mc = 54,54% ; %mH = 9,09% còn lại là oxi. Tỉ khối hơi của X so với CO2 bằng 2. Công thức phân tử của X là

A. C5H12O   B. C2H4O    C. C3H4O3    D. C4H8O2.

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Gọi công thức phân tử là: CxHyOz

x : y : z = %mC/12 : %mH/1 : %mO/16 = 4,545 : 9,09 : 2,3 = 2 : 4 : 1

⇒ CTĐG nhất: [C2H4O]n

MX = 88 ⇒ n = 2 ⇒ CTPT X: C4H8O2

Quảng cáo

Câu 8: Khi đốt 1 lít khí X cần 6 lít O2 thu dược 4 lít CO2 và 5 lít hơi H2O [có thể tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất]. Công thức phân tử của X là

A. C4H10   B. C4H8O2    C. C4H10O2    D. C3H8O.

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Gọi công thức phân tử là: CxHyOz

Cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất tỉ lệ thể tích bằng với tỉ lệ số mol

Bảo toàn nguyên tố O: nO [O2] + nO[X]= 2nCO2 + nH2O

⇒ 2.6 + nO[X] = 2. 4 + 5

⇒ nO[X] = 1 mol = nX ⇒ Trong X có 1 nguyên tử oxi

CxHyOz [1] → xCO2 [4] + y/2 H2O [5 mol]

⇒ x = 4 ; y = 10 ⇒ CTPT: C4H10O

Câu 9: Oxi hóa hoàn toàn 4,92g một hợp chất A chứa C, H, O, N và O rồi cho sản phẩm lần lượt qua bình chứa H2SO4 đậm đặc, bình chứa KOH thì thấy khối lượng bình chứa H2SO4 đặc tăng thêm 1,81mg, bình chứa KOH tăng thêm 10,56g. Ở thí nghiệm khác, khi nung 6,15g hợp chất A với CuO thì thu được 0,55l [đktc] khí N2. Hàm lượng phần trăm của Oxi trong A là bao nhiêu?

A. 26,215%           B. 58,54%

C.11,18%           C.4,065%

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

mbình 1 tăng = mH2O = 1,81 ⇒ mH = 0,2g

mbình 2 tăng = mCO2 = 10,56g ⇒ mC = 2,88g

Nung 6,15g A ⇒ 0,55l N2

⇒ Nung 4,92g A ⇒ [4,92/6,15]. 0,55 = 0,44l N2 ⇒ mN = 0,55g

⇒ mO = mA – mC – mH – mN = 1,29g

⇒ %mO = 1,29 : 4,92 .100% = 26,215%

Câu 10: Hợp chất A chứa các nguyên tố C, H, O. Khi đốt A cần dùng một lượng oxi bằng 8 lần lượng oxi có nó và thu được lượng khí CO2 và H2O theo tỉ lệ khối lượng CO2 so với khối lượng nước = 22/9. Công thức đơn giản nhất của A là:

A. C4H6O           B. C3H6O

C. C3H6O2          D. C4H6O2

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Gọi CTPT của A là: CxHyOz

CxHyOz + [x + y/4 + z/2] O2 → x CO2 + y/2 H2O

Theo đề bài ta có:

32. [x + y/4 + z/2] = 8. 16z => 4x + y = 18z [1]

Từ [1][2] ⇒ x = 3z

⇒x : y : z = 3z : 6z : z = 3 : 6 : 1 ⇒ CTĐG: C3H6O

Câu 11: Vitamin A [retinol] có công thức phân tử C20H30O, công thức đơn giản nhất của vitamin A là:

A. C2H3O          B. C20H30O

C. C4H6O          D. C4H6O2

Hiển thị đáp án

Câu 12: Phân tích chất hữu cơ X chứa C, H, O ta có:

mC : mH : mO = 2,24 : 0,357 : 2. Công thức đơn giản nhất của X là:

A. C6H12O4           B. CH3O

C. C3H6O2           D. C3H6O

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

Gọi CTPT X là: CxHyOz

= 0,187 : 0,375 : 0,125 = 3 : 6 : 2

⇒ CTĐG: C3H6O2

Câu 13: Đốt cháy 3,7g chất hữu cơ X [C, H, O] dùng vừa đủ 6,72 lít oxi [đktc] và thu được 0,25 mol H2O. Công thức phân tử của X là: [biết 70 < MX < 83]

A. C2H5O           B. C4H8O

C. C3H6O           D. C4H10O

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Gọi CTPT CxHyOz

X + O2 → CO2 + H2O

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: mCO2 = mX + mO2 – mH2O = 8,8g

mC = 2,4g; mH = 0,5g ⇒ mO = 0,8g

⇒ X có dạng [C4H10O]n

⇒ Ta có 70 < 74n < 83 ⇒ n = 1 ⇒ CTPT: C4H10O

Câu 14: Một hiđrocabon X ở thể khí có tỉ khối hơi so với hiđro là 15. Công thức phân tử của X là:

A. C2H6           B. CH4

C. C2H4           D. C2H2

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

CTPT: CxHy

⇒ 12x + y = 30

⇒ 12x < 30 ⇒ x < 2,5

Nếu x = 1 ⇒ y = 18 [loại]

Nếu x = 2 ⇒ y = 6 ⇒ C2H6

Câu 15: Đốt cháy hoàn toàn 100ml hơi chất A, cần dùng 250ml O2, chỉ tạo ra 200ml CO2 và 200ml hơi nước[ các thể tích đo cùng điều kiện]. Công thức phân tử của A là:

A. C2H4           B. C2H6O

C. C2H4O           D. C3H6O

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

CxHyOz + 2,5O2 → 2CO2 + 2H2O

⇒ x = 2; y = 4; z = 1 ⇒ C2H4O

Xem thêm Bài tập & Câu hỏi trắc nghiệm Hóa học 11 cực hay có đáp án khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

• Hỏi bài tập trên ứng dụng, thầy cô VietJack trả lời miễn phí!

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k5: fb.com/groups/hoctap2k5/

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.