Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm 1 amin no, mạch hở, đơn chức và 1 ancol no, mạch hở, đơn chức bằng 151,2 lít không khí (vừa đủ) thu được 17,92 lít khí CO2; 21,6 gam H2O; 123,2 lít khí N2 (các thể tích khí đo ở đktc). CTPT của ancol và amin là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\({n_{C{O_2}}} = \frac{{17,92}}{{22,4}} = 0,8{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} mol;{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {n_{{H_2}O}} = \frac{{21,6}}{{18}} = 1,2{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} mol;{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {n_{{N_2}}} = \frac{{123,2}}{{22,4}} = 5,5{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} mol\)
Gọi CTPT của ancol là CmH2m+2O; CTPT của amin là CnH2n+3N
nkhông khí = 6,75 mol
\(\to {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {n_{{O_2}}} = \frac{{6,75}}{5} = 1,35{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} mol;{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {n_{{N_2}(kk)}} = 6,75 - 1,35 = 5,4{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} mol\)
→nN2→nN2sinh ra do amin cháy = nN2thu được - nN2(KK) = 5,5 – 5,4 = 0,1 mol
Bảo toàn nguyên tố N: \({n_{{C_n}{H_{2n + 3}}N}} = 2{n_{{N_2}}} = 0,2{\rm{ }}mol\)
\(\begin{array}{l} BTNT\;{\rm{ }}\;O:{n_{{C_m}{H_{2m + 2}}O}} = 2{n_{C{O_2}}} + {n_{{H_2}O}} - 2{n_{{O_2}}} = 2.0,8 + 1,2 - 2.1,35 = 0,1{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} mol\\ BTNT\;{\rm{ }}\;C:{n_{C{O_2}}} = n.{n_{{C_n}{H_{2n + 3}}N}} + m.{n_{{C_m}{H_{2m + 2}}O}}\\ \to {\rm{ }}0,2n{\rm{ }} + {\rm{ }}0,1m{\rm{ }} = {\rm{ }}0,8{\rm{ }} \to {\rm{ }}2n{\rm{ }} + {\rm{ }}m{\rm{ }} = {\rm{ }}8 \end{array}\)
→ m = 2 và n = 3 phù hợp với đáp án
Vậy CTPT của ancol và amin là C2H6O vàC3H9N
