Hỗn hợp A ở thể lỏng chứa hexan và một amin đơn chức. Làm bay hơi 11,6 g A thì thể tích hơi thu được đúng bằng thể tích của 4,8 g oxi ở cùng nhiệt độ và áp suất. Trộn 4,64 g A với m gam O2 (lấy dư) rồi đốt cháy. Sau phản ứng thu được 6,48 g nước và 7,616 lít hỗn hợp khí gồm CO2, N2 và O2 còn dư. Dẫn hỗn hợp khí này qua dung dịch NaOH (có dư) thì thể tích còn lại là 1,344 lít (các thể tích ở đktc). a)   Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo, tên và phần trăm về khối lượng của amin trong hỗn hợp A. b)  Tính m.

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

a) Số mol hai chất trong 11,6g A=$\frac{4,\mathrm{8\; :}}{32}=0,15mol$

Số mol hai chất trong 4,64g A= ($0,15.\frac{4,\mathrm{64)\; :}}{11,6}=0,06mol$

2C₆H₁₄ + 19O₂ → 12CO₂ + 14H₂O

CxHyOz + (x+$\frac{y}{4}$) O₂ → x CO2 +$\frac{y}{2}$ H₂O + $\frac{1}{2}$N₂

Số mol H₂O= $\frac{6,\mathrm{48\; :}}{18}=0,36mol$

$\to$$m_H=0,36.2=0,72g$

Số mol CO₂+ N₂+ O₂ còn dư=$\frac{7,\mathrm{616\; :}}{22,4}=0,34mol$

Số mol N₂+ O₂ còn dư=$\frac{1,\mathrm{344\; :}}{22,4}=0,06mol$→số mol CO2= 0,34-0,06=0,28mol

→m _C= 0,28.12= 3,36g

→m _N trong 4,64 g A= 4,64-3,36-0,72=0,56g

Số mol CxHyN= $\frac{0,\mathrm{56\; :}}{14}=0,04mol$

→ n _C6H14= 0,06- 0,04= 0,02mol

Khi đốt 0,02 mol C₆H₁₄ sinh ra 0,12 mol CO₂ và 0,14 mol H₂O. Vậy khi đốt 0,04 mol CxHyN số mol CO₂ sinh ra là 0,28-0,12=0,16 mol

Số mol H₂O là: 0,36 - 0,14= 0,22 mol

Vậy $x=\frac{0,\mathrm{16\; :}}{0,04}=4;\frac{\mathrm{y/}}{2}=\frac{0,\mathrm{22\; :}}{0,04}=5,5\to y=11$

Công thức phân tử là C₄H₁₁N.

Các công thức cấu tạo :

CH₃ - CH₂ - CH₂ - CH₂ - NH₂ butylamin

CH₃- CH(CH₃)-CH₂-NH₂ isobutylamin

        CH₃

         I

CH₃-C-NH₂ tert-butylamin

         I

         CH₃

CH₃-CH₂-CH(CH₃)-NH₂  sec-butylamin

CH₃ - CH₂ - CH₂ - NH - CH₃ metylpropylamin

CH₃ – CH(CH₃) - NH - CH₃ metylisopropylamin

CH₃ - CH₂ - NH - CH₂ - CH₃ đietylamin

CH₃ – N(CH₃) -CH₂ -CH₃ etylđimetylamin

$\%m_{C4H11N}=\; (\frac{0,04.73}{}.100\mathrm{\%)\; :\; 4,64}=62,93\%$

b) Khối lượng O trong 0,36 mol H₂O là : 0,36.16 = 5,76 (g)

Khối lượng O trong 0,28 mol CO₂ là : 0,28.32 = 8,96 (g)

Số mol O₂ còn dư : $0,06-\frac{0,\mathrm{56/}}{28}=0,04mol$

Khối lượng O₂ còn dư : 0,04.32 = 1,28 (g)

Khối lượng O₂ ban đầu : m = 5,76 + 8,96 + 1,28 = 16 (g)

Đem đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm 2 anken là đồng đẳng kế tiếp nhau thu được CO2 và nước có khối lượng hơn kém nhau 6,76 gam. CTPT của 2 anken đó là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n_H2O = x mol; n_CO2 = y mol ⇒ 44y – 18x = 6,76g (1)

X là anken ⇒ n_H2O – n_CO2 = n_anken ⇒ x – y = 0,1 mol (2)

Từ (1)(2) ⇒ x = 0,43 ; y = 0,33

0,1 mol X → 0,33 mol CO₂

⇒ Số C trung bình = 3,3 ⇒ 2 anken là C₂H₄ và C₃H₆.

Dây tóc trong bóng đèn nóng đỏ và phát sang mỗi khi có dòng điện đi qua. Trường hợp bóng đèn bị nứt và không khí (có khí oxi) chui vào bên trong thì dây tóc bị cháy khi bật công tắc điện. (Xem lại bài tập 2.2 về dây tóc trong dây điện). Hãy phân tích và chỉ ra khi nào xảy ra hiện tượng vật lí, khi nào xảy ra hiện tượng hóa học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

- Khi dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn điện nóng đỏ phát sang. Đó là hiện tượng vật lí.

 - Khi bóng đèn điện nứt và không khí chui vào bên trong thì dây tóc bóng đèn bị cháy khi bật công tắc điện. Đó là hiện tượng hóa học.

Hãy dùng phương pháp hoá học phân biệt các chất trong mỗi nhóm sau: a) Toluen, hept-1-en và heptan. b) Etylbenzen, vinylbenzen và vinylaxetilen

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) - Dùng dung dịch KMnO₄:

    + Chất làm mất màu thuốc tím ở điều kiện thường là hept-1-en

    + Chất làm mất màu thuốc tím khi đun nóng là toluen

    + Chất không làm mất màu thuốc tím cả khi đun nóng là heptan

b) - Dùng dung dịch KMnO₄:

    + Các chất làm mất màu dd KMnO₄ ở điều kiện thường là: vinybenzen và vinyl axetilen.

    + Chất không làm mất màu thuốc tím là etyl benzen

- Sau đó dùng AgNO₃/NH₃ để phân biệt vinybenzen và vinyl axetilen.

    + Chất nào có kết tủa vàng là vinyl axetilen, chất còn lại là vinybenzen.

Điện phân 100 ml một dung dịch có hòa tan 13,5 gam CuCl2 và 14,9 gam KCl (có màng ngăn và điện cực trơ) a) Trình bày sơ đồ và viết phương trình hóa học của phản ứng điện phân có thể xảy ra. b) Hãy cho biết chất nào còn lại trong dung dịch điện phân. Biết thời gian điện phân là 2 giờ, cường độ dòng điện 5,1 ampe. c) Hãy xác định nồng độ các chất có trong dung dịch sau điện phân. Biết rằng dung dịch sau điện phân đã được pha loãng cho đủ 200 ml.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n_CuCl2 = 13,5/135 = 0,1 mol ; n_KCl = 14,9/74,5 = 0,2 mol ⇒ n_Cl^- = 0,4 mol; n_Cu²⁺ = 0,1 mol

Phương trình điện phân : CuCl₂ → Cu + Cl₂

2KCl + 2H₂O → 2KOH + H₂ + Cl₂

Khối lượng clo thoát ra m = (71.5,1.7200)/(2.96500) = 13,5 gam

⇒ n_Cl = 0,19 mol ⇒ Cl^- còn dư

Hết Cu²⁺: 2H₂O + 2e → H₂ + 2OH^- (dd)

Chất còn lại sau điện phân là K⁺ 0,2 mol; Cl^- dư 0,02 mol; OH^- dư 0,18 mol

⇒ KOH 0,18 mol; KCl 0,02 mol

c. C_{M KOH} = 0,18/0,2 = 0,9 M.

C_{M KCl} = 0,02/0,2 = 0,1 M