A. Kiến thức cơ bản
1. - Công thức đơn giản nhất cho biết tỉ lệ số nguyên tử của các nguyên tố có trong phân tử (biểu biễn bằng tỉ lệ các số nguyên tối giản).
- Công thức phân tử cho biết số nguyên tử của các nguyên tố có trong phân tử.
- Công thức cấu tạo biểu diễn thứ tự và cách thức liên kết của các nguyên tử trong phân tử.
2. - Tính được phân tử khối của chất hữu cơ dựa vào tỉ khối hơi.
- Xác định được công thức phân tử khi biết các số liệu thực nghiệm.
- Phân biệt hiđrocacbon và dẫn xuất của hiđrocacbon theo thành phần phân tử.
B. BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI
Câu 1. (Trang 95 SGK Hóa học 11)
Tính khối lượng mol phân tử của các chất sau:
a) Chất A có tỉ lệ khối hơi so với không khí bằng 2,07.
b) Thể tích hơi của 3,3 gam chất khí X bằng thể tích của 1,76 gam khí oxi (đo cùng điều kiện về nhiệt độ, áp suất).
Hướng dẫn giải
a) MA = dA/KK .\[\overline{{{M}_{KK}}}\]= 2,07 x 29,0 = 60,0 (g/mol).
b) Trong cùng điều kiện, thể tích khí tỉ lệ thuận với số mol khí:
VX = VO2 => nX = nO2 = \[\frac{1,76}{32}\]= 0,055 mol
=> MX = \[\frac{3,3}{0,055}\]= 60 (g/mol)
Câu 2. (Trang 95 SGK Hóa học 11)
Limonen là một chất có mùi thơm dịu được tách từ tinh dầu chanh. Kết quả phân tích nguyên tố cho thấy limonen được cấu tạo từ hai nguyên tố C và H, trong đó C chiếm 88,235% về khối lượng. Tỉ khối hơi của limonen so với không khí gần bằng 4,69. Lập công thức phân tử của limonen.
Hướng dẫn giải
Mlimonen = 4,69 x 29 = 136 (g/mol)
Gọi CTPT của limonen là CxHy;
x : y = \[\frac{88,235}{12}:\frac{11,765}{1,0}\]= 5 : 8
Vậy, CTĐGN là: (C5H8)n
Vì Mlimonen = 136 (g/mol) => (C5H8)n = 136
=> 68n = 136
=> n = 2
Vậy CTPT của Limonen là C10H16
Câu 3. (Trang 95 SGK Hóa học 11)
Đốt cháy hoàn toàn 0,3 gam chất A (phân tử chỉ chứa C, H, O) thu được 0,44 gam khí cacbonic và 0,18 gam nước. Thể tích hơi của 0,3 gam chất A bằng thể tích của 0,16 gam khí oxi (ở cùng điều kiện về nhiệt độ, áp suất).
Xác định công thức phân tử của chất A.
Hướng dẫn giải
Cùng điều kiện về nhiệt độ và áp suất thì tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ số mol
\[{{n}_{A}}={{n}_{{{O}_{2}}}}=\frac{0,16}{32}=0,005(mol)\]
\[=>{{M}_{A}}=\frac{0,3}{0,005}=60(g/mol)\]
\[{{n}_{C{{O}_{2}}}}=\frac{0,44}{44}=0,01(mol)\]
\[=>{{n}_{C}}=0,01(mol)\]
\[{{n}_{{{H}_{2}}O}}=\frac{0,18}{18}=0,01(mol)\]
\[=>{{n}_{H}}=2{{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,02(mol)\]
BTKL => mO = mA – mC - mH = 0,3 - 0,01.12 - 0,02.1 = 0,16(g)
=> nO = 0,16/16 = 0,01 (mol)
Gọi CTPT của A là CxHyOz
\[x:y:z={{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{O}}\]
\[=0,01:0,02:0,01\]
\[=1:2:1\]
=> Công thức đơn giản nhất là CH2O
Ta có: (CH2O)n =60
=> 30n = 60
=> n = 2
CTPT : C2H4O2
Câu 4. (Trang 95 SGK Hóa học 11)
Từ tinh dầu hồi, người ta tách được anetol - một chất thơm được dùng sản xuất kẹo cao su. Anetol có khối lượng mol phân tử bằng 1448 g/mol. Phân tích nguyên tố cho thấy, anetol có %C = 81,08%; %H = 8,1%, còn lại là oxi. Lập công thức đơn giản nhất và công thức phân tử của anetol.
Hướng dẫn giải
Gọi công thức tổng quát của anetol là CxHyOz (x,y,z € N*)
%O = 100% - (%C + %H) = 100% - (81,08 + 8,1)% = 10,82%
\[x:y:z=\]%\[\frac{C}{12}\]:%\[\frac{H}{1}\]:%\[\frac{O}{16}\]
\[=6,76:8,10:0,676\]
\[=10:12:1\]
(Ta quy về các số nguyên tối giản bằng cách chia cho số nhỏ nhất trong các giá trị trên là 6,76)
=> Công thức đơn giản nhất của anetol là C10H12O
Ta có: MC10H12O)n = 148 (g/mol)
=> (10.12 + 12 + 16).n = 148 => n=1
Vậy công thức phân tử là C10H12O
Câu 5. (Trang 95 SGK Hóa học 11)
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.
Hướng dẫn giải
Gọi công thức tổng quát của X là CxHyOz (x,y,z € N*)
\[x:y:z\]
\[=\frac{54,54}{12}:\frac{9,10}{1}:\frac{36,36}{16}\]
\[=4,545:9,1:2,2725\]
\[=2:4:1\]
(Ta quy về các số nguyên tối giản bằng cách chia cho số nhỏ nhất trong các giá trị trên là 2,2725)
=> Công thức đơn giản nhất của X là C2H4O
=> Công thức tổng quát là (C2H4O)n
Ta có: MX = 88 (g/mol)
(12.2 + 4+ 16)n = 88
=> n = 2
Vậy công thức phân tử là C4H8O2
Chọn B
Câu 6. (Trang 95 SGK Hóa học 11)
Hợp chất Z có công thức đơn giản nhất là CH3O và có tỉ khối hơi so với hiđro bằng 31. Công thức phân tử nào sau đây ứng với hợp chất Z?
A. CH3O.
B. C2H6O2.
C. C2H6O.
D. C3H9O3.
Hướng dẫn giải
MZ = 31 x 2 = 62 (g/mol)
Công thức tổng quát của Z: (CH3O)n.
=> 31.n = 62
=> n = 2
=> CTPT của Z là C2H6O2.
Đáp án B