Đốt cháy 0,282 gam hợp chất hữu cơ X chỉ chứa C, H, N, cho sản phẩm đi qua các bình đựng CaCl2 khan và KOH dư. Thấy bình đựng CaCl2 tăng thêm 0,194 gam còn bình đựng KOH tăng thêm 0,8 gam. Mặt khác nếu đốt cháy 0,186 gam chất X thì thu được 22,4 ml khí N2 (ở đktc). Biết rằng hợp chất X chỉ chứa một nguyên tử nitơ. Công thức phân tử của hợp chất X là :
Trả lời:
Đáp án đúng: A
Để giải bài toán này, ta thực hiện các bước sau:
1. **Tính số mol các nguyên tố C, H, N:**
- Số mol H2O = 0,194 / 18 = 0,01078 mol => nH = 2 * nH2O = 0,02156 mol
- Số mol CO2 = 0,8 / 44 = 0,01818 mol => nC = nCO2 = 0,01818 mol
- Số mol N2 = 0,0224 / 22,4 = 0,001 mol => Trong 0,186g X có 0,002 mol N => Trong 0,282g X có (0,282/0,186)*0,002 = 0,00303 mol N
2. **Tính khối lượng các nguyên tố C, H, N trong 0,282g X:**
- mC = 0,01818 * 12 = 0,21816 gam
- mH = 0,02156 * 1 = 0,02156 gam
- mN = 0,00303 * 14 = 0,04242 gam
3. **Kiểm tra xem X có chứa Oxi hay không:**
- mC + mH + mN = 0,21816 + 0,02156 + 0,04242 = 0,28214 gam ≈ 0,282 gam. Vậy X không chứa Oxi.
4. **Tìm công thức đơn giản nhất của X:**
- nC : nH : nN = 0,01818 : 0,02156 : 0,00303 ≈ 6 : 7 : 1
- Vậy công thức đơn giản nhất của X là C6H7N.
5. **Xác định công thức phân tử:**
Do X chứa một nguyên tử N nên công thức phân tử của X là C6H7N.
Vậy đáp án đúng là B. C6H7N.