Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải



Tài liệu Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải Hóa học lớp 9 với đầy đủ phương pháp giải chi tiết, các bài tập tự luyện đa dạng ở nhiều mức độ giúp bạn biết cách giải các dạng bài tập môn Hóa học lớp 9 từ đó ôn tập và đạt điểm cao trong bài thi môn Hóa học 9.

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

I – LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI

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

Một số cách xác định công thức  phân tử của hợp chất hữu cơ:

Cách 1: Dựa vào thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố

Giả sử hợp chất hữu cơ có dạng: CxHyOz (phân tử khối M)

Ta có:

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

Cách 2: Thông qua công thức đơn giản nhất

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

Vậy CTPT = (CTĐGN)n

Biết công thức đơn giản nhất và phân tử khối của hợp chất hữu cơ sẽ dễ dàng xác định được công thức phân tử.

Cách 3: Dựa vào phản ứng đốt cháy

Giả sử hợp chất hữu cơ có dạng: CxHyO(phân tử khối M)

Phương trình hóa học:

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

II – MỘT SỐ VÍ DỤ MINH HỌA

Ví dụ 1: Phenolphtalein – chất chỉ thị màu dùng để 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 318g/mol. Hãy lập công thức phân tử của phenolphtalein.

Lời giải:

Ta thấy %C + %H + %O = 100%, vậy thành phần phân tử phenolphtalein gồm 3 nguyên tố: C; H và O.

Đặt công thức phân tử phenolphtalein có dạng: CxHyOz.

Ta có:  

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

Vậy công thức phân tử cần tìm là: C20H14O4.

Ví dụ 2: Một hợp chất X có công thức đơn giản nhất là C3H4O3 và có khối lượng mol phân tử là 176 g/mol. Xác định công thức phân tử của X.

Hướng dẫn giải:

Đặt công thức phân tử của X có dạng: (C3H4O3)n

MX = 176 hay (12.3 + 4 + 16.3)n = 176 → n = 2.

Vậy X là C6H8O6.

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

Hướng dẫn giải:

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

Vậy Y có công thức phân tử C4H8O2.

III – BÀI TẬP VẬN DỤNG

Câu 1: Phân tích nguyên tố một hợp chất hữu cơ A cho kết quả: 70,97%C; 10,51%H và còn  lại là O. Cho biết khối lượng mol phân tử của A là 340 g/mol. Công thức phân tử của A là

A. C20H36O4

B. C10H18O2

C. C5H9O. 

D. C20H36O.

Lời giải:

Đáp án A

%O = 100% - 70,97% - 10,51% = 18,52%.

Đặt công thức phân tử A là CxHyOz.

Ta có:    

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

Vậy công thức phân tử hợp chất A là C20H36O4.

Câu 2: Đốt cháy hoàn toàn 6 gam chất hữu cơ Y chứa các nguyên tố: C, H, O thu được 4,48 lít CO2 (đktc) và 3,6 gam H2O. Biết khối lượng mol phân tử của Y là 60 g/mol. Công thức phân tử của Y là

A. C3H8O.

B. C2H4O2

C. C4H12.

D. C3H6O.

Lời giải:

Đáp án B

Đặt công thức tổng quát của Y có dạng: CxHyOz.

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

Vậy Y có công  thức phân tử là C2H4O2.

Câu 3: Hợp chất X có phần trăm khối lượng cacbon, hiđro và oxi lần lượt bằng 54,54%, 9,1% và 36,36%. Khối lượng mol phân tử của X bằng 88 g/mol. Công thức phân tử nào sau đây ứng với hợp chất của X?

A. C4H10O.

B. C4H8O2.

C. C5H12O.

D. C4H10O2.

Lời giải:

Đáp án B

Đặt công thức phân tử X là CxHyOz.

Ta có:    

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

Vậy công thức phân tử hợp chất X là C4H8O2.

Câu 4: Hợp chất Z có công thức đơn giản nhất là CH3O và có tỉ khối hơi so với hiđro bằng 31,0. Công thức phân tử nào sau đây ứng với hợp chất Z?

A. CH3O.

B. C2H6O2.

C. C3H9O3.

D. C4H8O.

Lời giải:

Đáp án B

MZ = 31.2 = 62.

Đặt công thức phân tử của Z là (CH3O)n

→ 31n = 62 → n = 2.

Vậy Z là C2H6O2.

Câu 5. Khi đốt cháy hoàn toàn hydrocarbon X thu được tỉ lệ số mol CO2 và hơi nước bằng 2 : 1. Công thức phân tử của X là

A. C2H4.

B. C6H6.

C. C4H8.

D. C3H4.

Lời giải:

Đáp án B

Đặt 

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

Công thức phân tử của X có dạng CxHy, ta có: 

x : y = nC : nH = 2 : 2 = 1 : 1.

Vậy chỉ có đáp án B thỏa mãn.

Câu 6. Đốt cháy hoàn toàn 12 gam chất hữu cơ X chứa các nguyên tố: C, H, O thu được 13,44 l CO2 (đktc) và 14,4 g H2O. Công thức phân tử của X là (biết khối lượng mol của X là 60 g/mol)

A. C3H8O.

B. C2H4O2.

C. C4H12.

D. C3H6O.

Lời giải:

Đáp án A

Gọi CTPT của X có dạng CxHyOZ

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

Ta có x : y : z = nC : nH : nO = 0,6 : 1,6 : 0,2 = 3 : 8 : 1

Vậy công thức phân tử của X có dạng: (C3H8O)n

MX = 60 (g/mol) → 60n = 60 → n = 1.

Công thức phân tử của X là: C3H8O.

Câu 7. Đốt cháy 46 gam chất hữu cơ A thu được 88 gam CO2 và 54 gam H2O. Trong A có các nguyên tố

A. C.    

B. C, H.     

C. C, H, O    

D. C, O

Lời giải:

Đáp án C

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

mC + mH = 2.12 + 6.1 = 30 gam < mA

Vậy trong A có C, H và O.

Câu 8. polymer X chứa 38,4% cacbon; 56,8% clo và còn lại là hiđro về khối lượng. Công thức của polymer X là

A. (C2H4)n

B. (CH3Cl)n.

C. (C2H3Cl)n

D. không xác định được.

Lời giải:

Đáp án D

Đặt CTTQ của X : CxHyClz              

Ta có: %H = 100% - (38,4% + 56,8%) = 4,8%

Ta có tỷ lệ:

 Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

Vì X là polymer nên công thức: (C2H3Cl)n

Câu 9: Hỗn hợp Z gồm một hydrocarbon A và oxi (lượng oxi trong Z gấp đôi lượng oxi cần thiết để đốt cháy hết A). Bật tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp Z, đến khi kết thúc phản ứng thì thể tích khí và hơi sau khi đốt không đổi so với ban đầu. Nếu cho ngưng tụ hơi nước của hỗn hợp sau khi đốt thì thể tích giảm đi 40% (biết rằng các thể tích khí và hơi đều đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Công thức phân tử của A là

A. CH4.

B. C2H6.

C. C3H8.

D. C4H10.

Lời giải:

Đáp án A

Đặt công thức của A là: CxHy (ĐK: x, y thuộc N*) và thể tích của A đem đốt là a (lít), (a > 0). Phản ứng đốt cháy A.

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

Theo giả thiết lượng oxi đã dùng gấp đôi lượng cần thiết và đến khi kết thúc phản ứng thì thể tích khí và hơi sau khi đốt không đổi so với ban đầu nên ta có phương trình:

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

Sau khi ngưng tụ hơi nước thì thể tích giảm 40% do vậy:

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

Mặt khác theo (1) thì 

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

nên có phương trình:

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải                                                                   

Thay (I) vào (II) ta có: x=1 →Công thức phân tử của A là CH4.

Câu 10. Chất X được sinh ra từ phản ứng thủy phân protein có khối lượng mol phân tử là 89 g/mol. Đốt cháy hoàn toàn 13,35 gam X thu được 19,8 gam CO2; 9,45 gam H2O và 1,68 lít khí N2 ở đktc. X có công thức phân tử là

A. C2H5NO2

B. C3H7NO2.

C. C3H5NO2.

D. C4H9NO2.

Lời giải:

Đáp án B

Gọi công thức phân tử của X có dạng: CxHyOzNt

Ta có: 

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

mO (trong X) = mX – mC – mH – mN = 13,35 – 0,45.12 – 1,05 – 0,15.14 = 4,8 gam

Bài tập Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có lời giải

x : y : z : t = nC : nH : nO : nN = 0,45 : 1,05 : 0,3 : 0,15 = 3 : 7 : 2 : 1.

Vậy công thức phân tử của X có dạng: (C3H7O2N)n

Khối lượng mol phân tử của X là 89 (g/mol) → 89n = 89 → n = 1.

Vậy công thức phân tử của X là C3H7O2N.

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 9 chọn lọc, có lời giải chi tiết hay khác:

Xem thêm các loạt bài Để học tốt Hóa học 9 hay khác:

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, SÁCH ĐỀ THI DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 9

Bộ giáo án, bài giảng powerpoint, đề thi dành cho giáo viên và sách dành cho phụ huynh tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85

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.

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

Loạt bài Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập Hóa học lớp 9 có đáp án được biên soạn bám sát nội dung chương trình sgk Hóa học 9.

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.




Giải bài tập lớp 9 sách mới các môn học
Tài liệu giáo viên