Bài 21. Công thức phân tử hợp chất hữu cơ

Nguyễn Thành Tín ĐP-QN http://namkep.blogspot.com ( hay lắm) CÁC BÀI TẬP ĐIỂN HÌNH VỀ TÌM CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ A. Nhắc sơ qua về lí thuyết : THIẾT LẬP CÔNG THỨC PHÂN TỬ CHẤT A có dạng C x H y O z N t CÁCH 1 NOHChchc A m t m z m y m x m M 141612 ==== CÁCH 2 N t O z H y C x M A % 14 % 16 %% 12 100 ==== CÁCH 3 qua CT thực nghiệm (C a H b O d N d )n, 14 : 16 : 1 : 12 ::: NOHC mmmm tzyx = , khi biết M A suy ra n. CÁCH 4 phương pháp thể tích (phản ứng cháy) OH y xCOO zy xOHC t zyx 222 2 ) 24 ( 0 +→−++ TÌM QUA CÔNG THỨC ĐƠN GIẢN B1. PHÂN TÍCH NGUYÊN TỐ Dùng định luật bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng A (C, H, O, N) + O 2 → CO 2 + H 2 O + N 2 Bảo toàn cacbon )()( 2 ACCOAC mnn ⇒= Bảo toàn hiđro )()( 2 2 AHOHAH mnn ⇒= Bảo toàn nitơ NNAN mnn ⇒= 2 2 )( Bảo toàn oxy )()()()( 22 2 COOOHOPUOAO nnnn +=+ Cũng thể dựa vào công thức A C H N O m = m + m + m + m Khi chỉ biết tỷ lệ CO 2 và H 2 O dùng công thức định luật bảo toàn khối lượng OHCOpuOA mmmm 22 )( +=+ Khi chuyển hóa Nitơ thành NH 3 , rồi cho NH 3 tác dụng H 2 SO 4 thì nhớ phản ứng 2NH 3 + H 2 SO 4 → (NH 4 ) 2 SO 4 Định lượng CO 2 bằng phản ứng với kiềm phải chú ý bài toán CO 2 Định lượng nước bằng cách sử dụng các chất hút nước như: CuSO 4 khan (không màu) CuSO 4 + 5H 2 O → CuSO 4 .5H 2 O (màu xanh) CaCl 2 khan chuyển thành CaCl 2 .6H 2 O P 2 O 5 có phản ứng P 2 O 5 + 3H 2 O → 2H 3 PO 4 H 2 SO 4 đặc chuyển thành dung dịch có nồng độ loãng hơn. CaO hoặc kiềm KOH, NaOH đặc… Nếu dùng chất hút nước mang tính bazơ thì khối lượng bình tăng là khối lượng của CO 2 và của H 2 O Nếu dùng chất mang tính axit hay trung tính (CaCl 2 , P 2 O 5 , H 2 SO 4 …) hấp thụ sản phẩm cháy thì khối lượng bình tăng lên chỉ là khối lượng của H 2 O. B2. THIẾT LẬP CÔNG THỨC ĐƠN GIẢN Sauk hi xác định số mol mỗi nguyên tố; xác định công thức đơn giản Đặt công thức của A là C x H y O z N t Ta có C H O N %C %H %O %N x : y : z : t = n : n : n : n = : : : =a : b : c : d 12 1 16 14 trong đó a : b : c : d là tỉ lệ nguyên tối giản CTĐG của A là C a H b O c N d , công thức phân tử của A có dạng (C a H b O c N d ) n với n ≥ 1 nguyên. B3. XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ n TRONG CÔNG THỨC THỰC NGHIỆM Có 2 cách phổ biến để tìm chỉ số n DỰA VÀO KHỐI LƯỢNG MOL PHÂN TỬ (M A ) Khi biết M A ta có: (12a + b + 16c + 14d).n = M A Có thể tìm M A theo một trong những dấu hiệu sau nay Dựa vào khối lượng riêng hay tỷ khối lơi chất khí. Nguyễn Thành Tín ĐP-QN http://namkep.blogspot.com ( hay lắm) Dựa công thức tính M A = A A m n Dựa vào phương trình Menđeleep : A A A A m m RT PV = nRT = .RT M = M PV ⇒ Dựa vào hệ quả của định luật Avogađro ( ở cùng một điều kiện về nhiệt độ và áp suất, tỉ lệ về thể tích khí hay hơi cũng là tỉ lệ về số mol). Khi đề cho V A = k.V B ⇒ ⇒ ⇒ A B A B A B A A B B m m m .M n = k.n = k. M = M M k.m Đơn giản I Công thức đơn giản Định nghĩa - Ví dụ: CH2, C2H6O, CH2O - Đ/N: Công thức đơn giản công thức biểu thị tỉ lệ tối giản số nguyên tử nguyên tố phân tử Cách thiết lập công thức đơn giản - Gọi CTPT CxHyOzNt (x, y, z, t : nguyên dương) x : y : z : t = nC : nH : nO : nN mC mO mN mH x : y : z :t = : : : 12, 1, 16, 14, = %C %H %O %N : : : 12, 1, 16, 14, = a : b :  Công thức đơn giản nhất: CaHbOcNd c : d Cách thiết lập công thức đơn giản Ví dụ 1:Từ tinh dầu hoa nhài người ta tách hợp chất A chứa C, H O Phân tích định lượng cho kết quả:73,14%C, 7,24%H, lại oxi Hãy thiết lập công thức đơn giản A Giải - Ta có: %O = 100 – (73,14 + 7,24) = 19,62% - Gọi CTPT A : CxHyOz (x, y, z : nguyên dương) -Từ kết phân tích định lượng lập tỉ lệ : 73,14 7, 24 19,62 : : x:y:z= = 6,095: 7,24 : 1,226 12 16 = 5:6:1 Công thức đơn giản A là: C5H6O Ví dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn 2,2 g hợp chất hữu A, người ta thu 4,4g CO2 1,8g H2O Xác định công thức đơn giản A Giải - Gọi CTPT : CxHyOz (x, y, z : nguyên dương) Theo ta có: mC = 4,4 12 / 44 =1,2 g mH = 1,8 / 18 = 0,2 g m O = 2,2 - 1,2 – 0,2 = 0,8 g  Từ kết phân tích định lượng lập tỉ lệ : x: y:z = (1,2 / 12) : ( 0.2 /1): (0,8 : 16) = 0,1 : 0,2 : 0,05 = : :  Công thức đơn giản A C2H4O II Công thức phân tử Định nghĩa : - Ví dụ: C2H4, C2H4O2, C6H12O6 - Đ/N: Công thức phân tử công thức biểu thị số lượng nguyên tử nguyên tố phân tử Quan hệ công thức phân tử công thức đơn giản Hợp chất Metan Propen Ancoletylic Axit axetic Glucozơ CTPT CH4 C3H6 C2H6O C2H4O2 C6H12O6 CTĐGN CH4 CH2 C2H6O CH2O CH2O  CTPT = (CTĐGN)n * Nhận xét - Số nguyên tử nguyên tố công thức phân tử số nguyên lần số nguyên tử công thức đơn giản - Trong nhiều trường hợp, công thức phân tử công thức đơn giản (n = 1) - Một số chất có công thức phân tử khác có công thức đơn giản 2 Quan hệ công thức phân tử công thức đơn giản C2H4O2 B CH2O A C C3H6O3 Công thức ĐGN là: CH2O TQ: CnH2nOn E D CHO Quan hệ công thức phân tử công thức đơn giản C4H8O2 B C2H4O A C C6H12O3 Công thức ĐGN là: C2H4O TQ: C2nH4nOn E D CH O 16 CỦNG CỐ Công thức ĐGN Cho biết thành phần nguyên tố, tỉ lệ số nguyên tử nguyên tố có phân tử (biểu diễn tỉ lệ số nguyên tối giản) Đặc biệt Công thức phân tử Cho biết thành phần nguyên tố, số nguyên tử nguyên tố có phân tử CTPT= (CTĐGN)n - Công thức phân tử trùng bội số công thức đơn giản - CTPT khác có CTĐGN Bài Tập Bài1 Phát biểu sau không đúng? A.CTPT cho biết số nguyên tử nguyên tố phân tử B.CT đơn giản cho biết tỉ lệ số nguyên tử nguyên tố phân tử C.CT đơn giản cho biết số nguyên tử nguyên tố phân tử D.Nhiều hợp chất có CT đơn giản trùng với CTPT Bài Dãy chất sau có công thức đơn giản ? A.C2H4 C3H8 B C2H4 C3H6 C.C2H6O C2H4O2 D.C3H6O C4H8O2 Bài 3: Hãy chọn đáp C3H8 án đúng? Công thức đơn giản hợp chất hữu X là: A C2H6 B C C2H4O2 D C6H6 www.themegallery.com BÀI TOAN THIẾT LẬP CÔNG THỨC PHÂN TỬ HP CHẤT HỮU CƠ I- Xác đònh khối lượng các nguyên tố cấu tạo nên chất : 1- Xác đònh khối lượng C: Khối lượng C được xác đònh qua các sản phẫm cháy ( Khối lượng, thể tích) Trong các bài tập thường cho sản phẫm cháy là CO 2 dạng thể tích hay khối lượng Một số trường hợp dùng dung dich kiềm hấp thụ sản phẫm cháy thì thường có hai trường hợp a) Qua Ca(OH) 2 , Ba(OH) 2 dư thu được kết tủa hay khối lượng bình tăng ta có : khối lượng bình tăng bằng khối lượng CO 2 và số mol kết tủa bằng số mol CO 2 b) Khi không cho dự kiện dư thì thường có 2 trường hợp xảy ra : Trường hợp 1: dư kiềm thì n ↓ = 2 CO n Trường hợp 2: CO 2 dư thì có kết tủa sau đó kết tủa tan một phần :Lập hệ cho 2 CO n và − OH n C n = 44 2 CO m = 422 2 , CO V → m C = n C .12 Hay m C = 44 2 CO m 12 = 422 2 , CO V 12 Trong trường hợp có nhiếu sản phẫm chứa C thì tổng số n C có trong các sản phẫm 2- Xác đònh khối lượng H thông qua các sản phẫm cháy : Khối lượng H 2 O Trong một số trường hợp dùng chất hấp thụ H 2 O : CaCl 2 , P 2 O 5 , H 2 SO 4 đặc thì khối lượng bình tăng là khối lượng nước thu được OH n 2 = 18 2 OH m → n H = OH n 2 .2 * Trong trường hợp dự kiện cho hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dòch dư thì khối lượng bình tăng : m gam thì khối lượng này chính là khối lượng CO 2 và khối lượng nước * Trong trường hợp dự kiện cho: hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dòch dư thu được m gam kết tủa đồng thời khối lượng dung dòch giảm n gam: Thì 2 CO n = n ↓ và m ↓ - ( OH m 2 + 2 CO m )= ∆m giảm Nên từ đây ta có: OH m 2 = m ↓ - (∆m giảm - 2 CO m ) 3- Xác đònh khối lượng N: Thường trong bài toán đót thì Nitơ giải phóng dạng N 2 phương pháp xác đònh thường cho sản phẫm đi qua chất hấp thụ nước, CO 2 sau đó thu khí còn lại là N 2 hoặc hỗn hợp N 2 và O 2 dư nên tùy trường hợp mà tính toán 2 N n = 422 0 2 , N V → n N = 2. 2 N n → m N = n N. 14 = 2 N n .28 4- Xác đònh nguyên tố O: Thường được xác đònh qua phân tích đònh lượng hay dựa vào bảo toàn khối lượng m O = m – (m C + m H + m N + ) Nếu m O = 0 thì hợp chất không có O, khác 0 thì hợp chất có chứa O II- Xác đònh khối lượng mol của hợp chất hữu cơ: Dựa vào khối lượng chất: M A = A A n m hoặc dựa vào tỷ khối hơi: B A d = B A M M → M A = B A d .M B Trong trường hợp B là không khí thì M B = 29 Dựa vào khối lượng riêng của A ở điều kiện chuẩn: D A = 422, A M → M A = 22,4.D A III- Phương pháp xác đònh CTPT hợp chất hữu cơ: 1- Phương pháp xác đònh trực tiếp các hệ số nguyên tử: Gọi CTPT hợp chất hữu cơ là: C x H y O z N t Ta có: m M m t m z m y m x A NOHC ==== 141612 Trong đó m = (m C + m H + m N + m O ) Tính các giá trò tương ứng Tài liệu hướng dẫn ôn tập 11 và ôn thi tốt nghiệp THPT-ĐH 2- Phương pháp lập công thức đơn giản nhất: Sau khi tính khối lượng các nguyên tố , Gọi CTPT hợp chất hữu cơ là: C x H y O z N t ta có: x : y : z : t = 1416112 NO H C mm m m ==: Đưa tỷ lệ về số nguyên nhỏ nhất ta có CTĐGN của A là: C a H b O c N d → CTPT là: (C a H b O c N d ) n = M A Xác đònh n ta có CTPT của A 3- Phương pháp dựa vào tỷ lệ số mol CO 2 và H 2 O: Nếu OH n 2 > 2 CO n Ta có hợp chất no → C n H 2n+2 O x → OH n 2 - 2 CO n = a → n = a n CO 2 → Tính x dựa vào M A Nếu OH n 2 = 2 CO n Ta có hợp chất không no có 1 liên kết π dạng này cần thêm dự kiện khối lượng A hay thể tích oxi cần để đót cháy sau đó dựa vào M A để xác đònh công thức C n H 2n O x + 2 3 xn − O 2 → n CO 2 + n H 2 O Lập mối quan hệ: Khối lượng A là m xn m 1614 + ( xn m 1614 + )( 2 3 xn − ) xn m 1614 + n = 2 CO n Nếu OH n 2 < 2 CO n Ta có hợp chất không no có số liên kết π ≥ 2 Nên tùy trường hợp mà vận dụng Dạng ankin, ankien : → 2 CO n - OH n 2 = a → n = a n CO 2 → Tính x dựa vào M A Dạng aren: C n H 2n-6 O x → n CO 2 + (n – 3) H 2 O a an a(n – 3) → 2 CO n - OH n 2 = 3a → a = 3 22 OHCO nn − → n = a n CO 2 * Trong tất cả các trường hợp x ≥ 0 nên có BÀI 21: CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ BÀI GIẢNG HÓA HỌC 11 2. Cách thiết lập công thức đơn giản nhất : 2. Cách thiết lập công thức đơn giản nhất : : : : : : : 12,0 1,0 16,0 14,0 C O N H m m m m x y z t = % % % % : : : 12,0 1,0 16,0 14,0 C H O N =   Sau đó biến đổi hệ thức trên về tỉ lệ giữa các số nguyên Sau đó biến đổi hệ thức trên về tỉ lệ giữa các số nguyên tối giản. Thế x, y, z, t vào CTTQ suy ra công thức đơn tối giản. Thế x, y, z, t vào CTTQ suy ra công thức đơn giản nhất giản nhất I. Công thức đơn giản nhất : I. Công thức đơn giản nhất : 1. Định nghĩa : 1. Định nghĩa : Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử. tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử. - Gọi CTTQ : C - Gọi CTTQ : C x x H H y y O O z z N N t t (x, y, z, t : nguyên, dương) (x, y, z, t : nguyên, dương) : : : : : : C H O N x y z t n n n n= - Từ kết quả phân tích định lượng lập tỉ lệ : - Từ kết quả phân tích định lượng lập tỉ lệ : Kết quả phân tích nguyên tố hợp chất X cho biết Kết quả phân tích nguyên tố hợp chất X cho biết %C = 40,00%; %H = 6,67%; còn lại là oxi. Lập công thức %C = 40,00%; %H = 6,67%; còn lại là oxi. Lập công thức đơn giản nhất của X đơn giản nhất của X Phiếu học tập số 1 Phiếu học tập số 1 Thí dụ : Thí dụ : Kết quả phân tích hợp chất X cho biết %C = Kết quả phân tích hợp chất X cho biết %C = 40,00; %H = 6,67%; còn lại là oxi. Lập công thức đơn giản 40,00; %H = 6,67%; còn lại là oxi. Lập công thức đơn giản nhất của X. nhất của X. % % % : : : : 12,0 1,0 16,0 C H O x y z = 40,00 6,67 53,33 : : : : 12,0 1,0 16,0 x y z =   Công thức đơn giản nhất của X là CH Công thức đơn giản nhất của X là CH 2 2 O O : : 3,33: 6,67 :3,33x y z = 1: 2 :1= Giải Giải - Từ kết quả phân tích định lượng lập tỉ lệ : - Từ kết quả phân tích định lượng lập tỉ lệ : %O = 100% - (%C + %H) = 100% - 46,67 = 53,33% %O = 100% - (%C + %H) = 100% - 46,67 = 53,33% - Gọi CTTQ : C - Gọi CTTQ : C x x H H y y O O z z (x, y, z : nguyên, dương) (x, y, z : nguyên, dương) II. Công thức phân tử : II. Công thức phân tử : Công thức phân tử là công thức biểu thị số lượng nguyên Công thức phân tử là công thức biểu thị số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử tử của mỗi nguyên tố trong phân tử 1. Định nghĩa : 1. Định nghĩa : 2. Quan hệ công thức phân tử và công thức đơn giản nhất : 2. Quan hệ công thức phân tử và công thức đơn giản nhất : Hợp chất Metan Etilen Ancoletylic Axit axetic Glucozơ Hợp chất Metan Etilen Ancoletylic Axit axetic Glucozơ CTPT CH CTPT CH 4 4 C C 2 2 H H 4 4 C C 2 2 H H 6 6 O C O C 2 2 H H 4 4 O O 2 2 C C 6 6 H H 12 12 O O 6 6 CTĐGN CTĐGN CH CH 4 4 CH CH 2 2 C C 2 2 H H 6 6 O O CH CH 2 2 O O CH CH 2 2 O O   CTPT = (CTĐGN) CTPT = (CTĐGN) n n * Nhận xét : * Nhận xét : - Số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong công thức - Số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong công thức phân tử là số nguyên lần số nguyên tử của nó phân tử là số nguyên lần số nguyên tử của nó trong công thức đơn giản nhất. trong công thức đơn giản nhất. - Trong nhiều trường hợp, công thức phân tử cũng chính - Trong nhiều trường hợp, công thức phân tử cũng chính là công thức đơn giản nhất (n = 1). là công thức đơn giản nhất (n = 1). Thí dụ : Thí dụ : Ancol etylic C Ancol etylic C 2 2 H H 6 6 O, metan CH O, metan CH 4 4 - Một số chất có công thức phân tử khác nhau nhưng có - Một số chất có công thức phân tử khác nhau nhưng có cùng một công thức đơn giản nhất. cùng một công thức đơn giản nhất. Thí dụ : Thí dụ : Axit axetic C Axit axetic C 2 2 H H 4 4 O O 2 2 và glucozơ C và glucozơ C 6 6 H H 12 12 O O 6 6 3.Cách thiết lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ : 3.Cách thiết lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ : a. Dựa vào thành phần phần trăm LẬP CƠNG THỨC PHÂN TỬ HCHC LOẠI 1: Lập cơng thức phân tử HCHC biết thành phần % khối lượng ngun tố hợp chất biết PTK(M) Phương pháp giải: + Gọi CTPT A CxHyOzNt (x, y, z, t thuộc N*) %C %H %O %N ' ' ' ' x : y : z : t = : : : = x : y : z : t + Ta có tỉ lệ: 12 16 14 (Với x’, y’, z’, t’ số ngun đơn giản nhất) + Suy CTĐGN A: Cx' H y' Oz' N t' LẬP CƠNG THỨC PHÂN TỬ HCHC LOẠI 1: Lập cơng thức phân tử HCHC (A) biết thành phần % khối lượng ngun tố hợp chất biết PTK(M) ( + Suy CT ngun A: Cx' H y' Oz' N t' ( + Mặt khác: MA = M C H O N x' y ' z' t ' ) n ) n (n thuộc N*) Giải tìm n A CTPT • Lưu ý: Nếu đề cho CTPT A trùng với CTĐGN x=x’, y=y’, z=z’, t=t’ LẬP CƠNG THỨC PHÂN TỬ HCHC LOẠI 2: Lập cơng thức phân tử HCHC (A) biết thành phần khối lượng ngun tố hợp chất biết PTK(M) Phương pháp giải: + Gọi CTPT A CxHyOzNt (x, y, z, t thuộc N*) + Ta có tỉ lệ: mC mH mO mN x :y:z:t = : : : = x ' : y ' : z' : t ' 12 16 14 (Với x’, y’, z’, t’ số ngun đơn giản nhất) + Suy CTĐGN A: C x' H y' Oz' N t' LẬP CƠNG THỨC PHÂN TỬ HCHC LOẠI 2: Lập cơng thức phân tử HCHC (A) biết thành khối lượng ngun tố hợp chất biết PTK(M) + Suy CT ngun A: ( + Mặt khác: MA = M (C H O N ) x' Cx' H y' Oz' N t' y' ) z' t' n (n thuộc N*) Giải tìm n CTPT A n • Lưu ý: Nếu đề cho CTPT A trùng với CTĐGN x=x’, y=y’, z=z’, t=t’ VD 1: Kết phân tích ngun tố Nicotin(A) thuốc sau: %mC=74%, %mH= 8,65%, %mN=17,35% a, Xác định CTĐG A? b, Tìm CTPT A biết MA=162 Đáp án: a, C5H7N b, C10H14N2 VD 2: Phân tích 18g HCHC A thấy chứa 7,2g C; 1,2gH; lại oxi a, Xác định CTĐG A? b, Tìm CTPT A biết tỉ khối A so với H2 90 Đáp án: a, CH2O b, C6H12O6 Loại 3: Xác định thành phần % khối lượng ngun tố HCHC A Cho CTPT HCHC A: CxHyOz thì:  mC 100% 12 x.100% = %C = mA MA   mH 100% 1y.100%  = %H = mA MA   mO 100% 16 z.100% %O = = mA MA   VD 3: Xác định % khối lượng ngun tố HCHC C2H4O2  Đáp án: %C = 40%; %H = 6,67%; %O = 53,33% VD 4: Đốt cháy hồn tồn 0,92g HCHC A thu 1,76g CO2; 1,08g H2O Xác định % khối lượng ngun tố A? Đáp án: %C = 52,17%; %H = 13,04%; %O = 34,79% Loại 4: Tìm phân tử khối HCHC A  Loại 4.1: Nếu đề cho tỉ khối dA/B A MA ta có : d = ⇒ M A = M B d A B MB B VD 1: Cho d A = 23 ⇒ M A = 23.2 = 46(đvC ) H2 Loại 4.2: Nếu đề cho hóa mg A thu thể tích thể tích V lít khí B đktc thì:  V nA =nB =22, mol   M =m A A  nA  VD 2: Hóa 3g A thu thể tích A thể tích 1,12 lít khí N2(đktc) Tìm MA? mA 1,12 = 0,05 mol ⇒ M A = = = 60 Giải: Ta có: nA = nN2 = 22,4 nA 0,05 Loại 5: Tìm số mol ngun tố C, H thơng qua CO2 H2O tốn đốt cháy Loại 5.3: Nếu đốt cháy hồn tồn HCHC A cho sản phẩm cháy qua bình đựng dd NaOH KOH Ca(OH)2 Ba(OH)2 Thấy khối lượng bình tăng m gam Thì mbình tăng = mCO +mH 2O VD 8: Oxi hóa hồn tồn 7,4g HCHC A dẫn sản phẩm cháy qua bình chứa Ca(OH)2 dư Thấy bình tăng 18,6g tạo 30g kết tủa Tìm CTPT A biết hóa 7,4g A thu thể tích 2,24 lít(đktc)? Đáp án: C3H6O2 Loại 5: Tìm số mol ngun tố C, H thơng qua CO2 H2O tốn đốt cháy Loại 5.4: Nếu đốt cháy hồn tồn HCHC A cho sản phẩm cháy qua bình đựng dd Ca(OH)2 Ba(OH)2 dư Thấy tạo m1 gam kết tủa khối lượng dd tăng giảm m2 gam Thì mCO +mH O = mk tủa +mdd tăng 2  m +mH O = mk tủa −mdd giảm  CO  2  nCO = n ↓CaCO   Loại 5: Tìm số mol ngun tố C, H thơng qua CO2 H2O tốn đốt cháy VD 9: Đốt cháy hồn tồn 4,4g HCHC A cho sản phẩm cháy qua bình đựng dd Ca(OH)2 dư Thấy tạo 20 gam kết tủa khối lượng dd giảm 7,6 gam Tìm CTPT A biết hóa 4,4g A thu thể tích thể tích 1,4g khí N2 Đáp án: C4H8O2 Loại 5: Tìm số mol ngun tố C, H thơng qua CO2 H2O tốn đốt cháy Loại 5.5: Nếu đốt cháy hồn tồn HCHC A cho sản phẩm cháy qua bình đựng dd Ca(OH)2 Ba(OH)2 dư Thấy tạo m1 gam kết tủa khối lượng bình tăng m2 gam Thì  mCO2 +mH2O = mbình tăng  nCO = n ↓CaCO   Loại 5: Tìm số mol ngun tố C, H thơng qua CO2 H2O tốn đốt cháy VD 10: Đốt cháy hồn tồn 0,92g HCHC A cho sản phẩm cháy qua bình đựng dd Ba(OH)2 dư Thấy tạo 5,91 gam kết tủa khối lượng bình tăng 2,04 gam Tìm CTPT A biết CTPT trùng với CTĐG nhất? Đáp án: C3H8O3 Loại 5: Tìm số mol ngun tố C, H thơng qua CO2 H2O tốn đốt cháy Loại Bài 21: CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ (Tiết PPCT: 29) I-CÔNG THỨC ĐƠN GIẢN NHẤT Định nghĩa : Thế công thức đơn giản ? Hợp chất Axetilen CT phân tử C2H2 Tỉ lệ số nguyên tử 1:1 CTĐGN CH Eten Glucozo C2H4 C6H12O6 1:2 1:2:1 CH2 CH2O I-CÔNG THỨC ĐƠN GIẢN NHẤT Định nghĩa : Công thức đơn giản công thức biểu thị tỉ lệ tối giản số nguyên tử nguyên tố phân tử CTPT C2H4 => CTĐGN CH2 I- CÔNG THỨC ĐƠN GIẢN NHẤT Cách thiết lập công thức đơn giản - Gọi CT : CxHyOzNt (x, y, z, t : nguyên, dương) - Từ kết phân tích định lượng lập tỉ lệ : x : y : z : t = nC : nH : nO : nN mC mH mO mN x : y : z :t = : : : 12 16 14 %C % H %O % N x : y : z :t = : : : 12 16 14  Biến đổi hệ thức tỉ lệ số nguyên, tối giản Thế x, y, z, t vào CT CxHyOzNt suy công thức đơn giản Kết phân tích nguyên tố hợp chất X cho biết Giải %C = 40 %; %H = 6,67%; lại oxi Lập công thức đơn giản X %O = 100% - (%C + %H) = 100- 46,67 = 53,33% - Gọi CTTQ : CxHyOz (x, y, z : nguyên, dương) - Từ kết phân tích định lượng lập tỉ lệ : %C %H %O x:y:z = : : 12 16 40 6, 67 53, 33 x: y:z = : : 12 16 x : y : z = 3, 33 : 6, 67 : 3,33 = : :1  Công thức đơn giản X CH2O II CÔNG THỨC PHÂN TỬ: Định nghĩa : Thế công thức phân ? Công thức phân tử công thức biểu thị sốtửlượng nguyên tử nguyên tố phân tử Hợp chất Metan Eten Axit axetic CT phân tử CH4 C2H4 C2H4O2 CTĐGN CH4 CH2 CH2O Quan hệ công thức phân tử công thức đơn giản * Nhận xét : - Số nguyên tử nguyên tố công thức phân tử số nguyên lần số nguyên tử công thức đơn giản C2H4  CTPT (CH2)2 CTĐGN số nguyên lần CTPT = (CTĐGN)n - Trong nhiều trường hợp, công thức phân tử công thức đơn giản (n = 1) Thí dụ : Ancol etylic C2H6O, metan CH4 - Một số chất có công thức phân tử khác có công thức đơn giản Thí dụ : Axit axetic C2H4O2 glucozơ C6H12O6 có CTĐGN CH2O C2H4O2 B CH2O A C C3H6O3 Công thức ĐGN là: CH2O TQ: CnH2nOn E D C4H8O4 Cách thiết lập công thức phân tử hợp chất hữu : a Dựa vào thành phần phần trăm khối lượng nguyên tố - Gọi CTTQ CxHyOzNt (x, y, z, t : nguyên, dương) Cx H yOz N t M (g) 100% Từ tỉ lệ : M.%C x= 12.100 → xC 12.x %C + yH + zO 1.y %H + tN 16.z %O 14.t (g) %N M 12.x 1.y 16.z 14.t = = = = 100 %C %H %O %N M.%H y= 1.100 M.%O z= 16.100 - Thế x, y, z, t vào CTTQ suy CTPT M.%N t= 14.100 PHIẾU HỌC TẬP Bài 1: Phenolphtalein có 75,47%C; 4,35%H; 20,18%O Khối lượng mol phân tử phenolphtalein 318 g/mol Hãy lập công thức phân tử phenolphtalein Bài : Hợp chất hữu có công thức đơn giản CH2O có khối lượng mol phân tử 60 g/mol Xác định công thức phân tử X Bài :Hợp chất Y chứa C,H,O.Đốt cháy hoàn toàn 0,88 gam Y thu 1,76 gam CO2 0,72 gam H2O.Tỉ khối Y so với không khí xấp xỉ 3,04.Xác định CTPT Y Phenolphtalein có 75,47%C; 4,35%H; 20,18%O Khối lượng mol phân tử phenolphtalein 318 g/mol Hãy lập công thức phân tử phenolphtalein Giải - Vì %C + %H + %O = 100% nên phenolphtalein gồm C, H, O - Gọi CTTQ : CxHyOz (x, y, z : nguyên, dương) 318.75, 47 x= = 20 12.100 318.4, 35 y= = 14 1.100 318.20,18 z= =4 16.100  Công thức phân tử phenolphtalein C20H14O4 b Thông qua công thức đơn giản : Hợp chất hữu có công thức đơn giản CH2O có khối lượng mol phân tử 60 g/mol Xác định công thức phân tử X Giải CTPT X (CH2O)n hay CnH2nOn MX = (12 + + 16)n = 60 n=2  Công thức phân tử X : C2H4O2 c Tính trực khối lượng đốt cháy : Hợp chất Y chứa C, H, O Đốt cháy hoàn toàn 0,88 gam Y thu 1,76 gam CO2 0,72 gam H2O Tỉ khối Y so với không khí xấp xỉ 3,04 Xác định CTPT Y Giải MY = 29 3,04 = 88 (g/mol) 0,88 nY = = 0, 01(mol ) 88 nCO2 1, 76 = = 0,04(mol ) 44 nH 2O = 0,72 = 0,04(mol ) 18 Gọi CTTQ Y CxHyOz (x, y, z : nguyên, dương) MY = 29,0 3,04 = 88 (g/mol) 0,88 nY = = 0, 01(mol ) 88 nCO2 1,76 = = 0,04(mol ) 44 0,72 nH 2O = = 0,04(mol ... nguyên tử nguyên tố công thức phân tử số nguyên lần số nguyên tử công thức đơn giản - Trong nhiều trường hợp, công thức phân tử công thức đơn giản (n = 1) - Một số chất có công thức phân tử khác... Ví dụ: C2H4, C2H4O2, C6H12O6 - Đ/N: Công thức phân tử công thức biểu thị số lượng nguyên tử nguyên tố phân tử Quan hệ công thức phân tử công thức đơn giản Hợp chất Metan Propen Ancoletylic Axit... phân tử khác có công thức đơn giản 2 Quan hệ công thức phân tử công thức đơn giản C2H4O2 B CH2O A C C3H6O3 Công thức ĐGN là: CH2O TQ: CnH2nOn E D CHO Quan hệ công thức phân tử công thức đơn giản