Câu hỏi:
Cho bảng tín hiệu của các nhóm chức trong hợp chất hữu cơ như sau:
Người ta xác định công thức phân tử của hợp chất hữu cơ X này thông qua các bước sau:
- Thu thập kết quả phổ IR của hợp chất X:
- Thu thập kết quả của phép đo khối lượng của hợp chất X thông qua kết quả phép đo phổ khối lượng (MS):
Đốt chất hợp chất hữu cơ X thấy thành phần phần trăm các nguyên tố về khối lượng: \(\% \mathrm{mC}=40 \%\); \(\% \mathrm{mH}=6,67 \%\), còn lại là của nguyên tố oxygen.
Nhận định nào dưới đây về hợp chất hữu cơ X là sai?
Hợp chất hữu cơ X có khả năng tham gia phản ứng ester hóa.
Hợp chất hữu cơ X tan một phần trong nước.
Hợp chất hữu cơ \(X\) có khả năng tham gia phản ứng xà phòng hóa.
Hợp chất hữu cơ \(X\) có công thức chung dạng \(\mathrm{C}_{\mathrm{n}} \mathrm{H}_{2 \mathrm{n}} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{n} \geq 1)\).
Đáp án đúng: C
Đáp án đúng là C.
Phương pháp giải:
- Dựa vào phổ IR để dự đoán liên kết hóa học và suy ra nhóm chức của hợp chất hữu cơ X.
- Dựa vào tỉ lệ phần trăm của các nguyên tố hóa học của hợp chất X để lập công thức đơn giản nhất.
- Dựa vào phổ khối lượng và công thức đơn giản nhất để tìm ra công thức phân tử của hợp chất hữu cơ X.
Từ đó, nhận xét về nhận định ở các đáp án.
Lời giải:
- Dựa vào kết quả phổ \(I R\) của hợp chất hữu cơ \(X\), ta thấy:
- Có một peak tù, vân rộng, cường độ tín hiệu trung bình ở bước sóng \(2900-3100 \mathrm{cm}^{-1} \Rightarrow\) tín hiệu của liên kết \(\mathrm{O}-\mathrm{H}\) của nhóm carboxyl.
- Có một peak nhọn, vân hẹp, cường độ tín hiệu mạnh ở bước sóng khoảng từ \(1600-1750 \mathrm{cm}^{-1} \Rightarrow\) tín hiệu của liên kết \(\mathrm{C}=\mathrm{O}\) của nhóm carboxyl
Vậy hợp chất hữu cơ X có nhóm - COOH.
- Dựa vào kết quả phổ MS của hợp chất hữu cơ X , ta thấy: Mảnh ion \(\left[\mathrm{M}^{+}\right]\)có giá trị \(\mathrm{m} / \mathrm{z}=60\) là lớn nhất đồng thời cũng có cường độ tương đối lớn nhất nên khối lượng phân tử của X là 60 amu.
- Phân tích kết quả đốt cháy hợp chất hữu cơ X ta có: \(\% \mathrm{mO}=100 \%-40 \%-6,67 \%=53,33 \%\)
- Gọi công thức đơn giản nhất của hợp chất X là \(\mathrm{C}_{\mathrm{x}} \mathrm{H}_{\mathrm{y}} \mathrm{O}_{\mathrm{z}}\), ta có:
\(x: y: z=\frac{\% m C}{12}: \frac{\% m H}{1}: \frac{\% m O}{16}=\frac{40}{12}: \frac{6,67}{1}: \frac{53,33}{15}=3,33: 6,67: 3,56 \approx 1: 2: 1\)
Vậy công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ X là \(\left(\mathrm{CH}_{2} \mathrm{O}\right)_{\mathrm{n}}\)
Dựa vào phổ khối lượng ta biết khối lượng phân tử của hợp chất hữu cơ X là 60 amu
\(\Rightarrow\left(\mathrm{CH}_{2} \mathrm{O}\right)_{\mathrm{n}}=60 \Rightarrow \mathrm{n}=2\)
Vậy công thức phân tử của X là \(\mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{4} \mathrm{O}_{2}\) mà \(X\) có nhóm -COOH trong phân tử \(\Rightarrow\) công thức hóa học của \(X\) là \(\mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH}\).
- Đáp án A : Đúng. Chất X là carboxylic acid nên có khả năng tham gia phản ứng ester hóa.
- Đáp án B: Đúng. \(\mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH}\) là acid hữu cơ có tính acid yếu nên khi tan trong nước chỉ phân li một phần ra ion.
- Đáp án C : Sai. Phản ứng xà phòng hóa là phản ứng thủy phân ester trong môi trường kiềm.
- Đáp án D : Đúng. \(\mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH}\) là carboxylic acid no, đơn chức, mạch hở nên có công thức chung là \(\mathrm{C}_{\mathrm{n}} \mathrm{H}_{2 \mathrm{n}} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{n} \geq 1)\).
Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài
Với cấu trúc mới lạ và đa dạng, Đề Thi Tham Khảo Đánh Giá Năng Lực Năm 2025 – ĐHQG Hà Nội – Đề Số 4 giúp thí sinh phát huy tối đa khả năng Giải Quyết Vấn Đề, Sáng Tạo và Tư Duy Định Lượng. Bài thi bao gồm ba phần chính: Toán Học Và Xử Lí Số Liệu, Văn Học - Ngôn Ngữ, Khoa Học/Tiếng Anh. Mỗi phần thi đều được thiết kế với các dạng câu hỏi phong phú, không chỉ đánh giá kiến thức lý thuyết mà còn kiểm tra khả năng phân tích dữ liệu, xử lý thông tin và vận dụng thực tế. Đây là lựa chọn hoàn hảo cho học sinh muốn tự tin chinh phục kỳ thi đánh giá năng lực.
Câu hỏi liên quan

Trọn Bộ Giáo Án Word & PowerPoint Tiếng Anh 12 – I-Learn Smart World – Năm Học 2025-2026

Trọn Bộ Giáo Án Word & PowerPoint Tiếng Anh 12 – Global Success – Năm Học 2025-2026

Trọn Bộ Giáo Án Word & PowerPoint Hóa Học 12 – Kết Nối Tri Thức – Năm Học 2025-2026

Trọn Bộ Giáo Án Word & PowerPoint Hóa Học 12 – Chân Trời Sáng Tạo – Năm Học 2025-2026

Trọn Bộ Giáo Án Word & PowerPoint Công Nghệ 12 – Kết Nối Tri Thức – Năm Học 2025-2026
