Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học hữu cơ 11: Phương pháp lập công thức của hợp chất hữu cơ

pdf 19 trang Người đăng tuanhung Lượt xem 4108Lượt tải 2 Download
Bạn đang xem tài liệu "Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học hữu cơ 11: Phương pháp lập công thức của hợp chất hữu cơ", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học hữu cơ 11: Phương pháp lập công thức của hợp chất hữu cơ
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hĩa học hữu cơ 11 - Nguyễn Minh Tuấn 
VƯỢT VŨ MƠN : https://www.facebook.com/V%C6%B0%E1%BB%A3t-V%C5%A9-M%C3%B4n-1026608354050544/?fref=nf 1 
B. PHƯƠNG PHÁP LẬP CƠNG THỨC CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ 
Lập cơng thức của hợp chất hữu cơ là tìm tỉ lệ số nguyên tử hoặc tìm số nguyên tử của các nguyên tố trong hợp 
chất đĩ. 
Dựa vào giả thiết và yêu cầu của đề bài, ta chia bài tập lập cơng thức hợp chất hữu cơ thành một số dạng sau: 
I. LẬP CƠNG THỨC KHI BIẾT THƠNG TIN VỀ LƯỢNG CHẤT 
● Thơng tin về lượng chất cĩ thể là : 
+ Phần trăm khối lượng của các nguyên tố. 
+ Khối lượng của các nguyên tố. 
+ Tỉ lệ khối lượng của các nguyên tố. 
Phương pháp giải 
 - Bước 1 : Lập tỉ lệ mol của các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ : 
 C O NH
C H O N
m m mm%C %H %O %N
n : n : n : n : : : : : :
12 1 16 14 12 1 16 14
  (1) 
 - Bước 2 : Biến đổi tỉ lệ trên thành tỉ lệ của các số nguyên đơn giản nhất (thường ta lấy các số trong dãy (1) 
chia cho số bé nhất của dãy đĩ. Nếu dãy số thu được vẫn chưa phải là dãy số nguyên tối giản thì ta biến đổi tiếp 
bằng cách nhân với 2 ; 3 ;), suy ra cơng thức đơn giản nhất. 
 - Bước 3 : Đặt CTPT = (CTĐGN)n 
 n.MCTĐGN = M (M là KLPT của hợp chất hữu cơ)  n CTPT của hợp chất hữu cơ. 
 ► Các ví dụ minh họa ◄ 
Ví dụ 1: Capsaicin là chất tạo nên vị cay của quả ớt. Capsaicin cĩ cơng dụng trị bệnh được dùng nhiều trong y học, 
cĩ thể kết hợp Capsaicin với một số chất khác để trị các bệnh nhức mỏi, sưng trặc gân, đau bụng, đau răng, nhức 
đầu, sưng cổ họng, tê thấp, thần kinh, Khi phân tích định lượng Capsaicin thì thu được thành phần phần trăm về 
khối lượng các nguyên tố như sau: %C = 70,13%; %H = 9,09%; %O = 20,78%. Cơng thức phân tử của Capsaicin 
là 
A. C8H8O2. B. C9H14O2. C. C8H14O3. D. C9H16O2. 
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Quỳnh Lưu 1 – Nghệ An, năm 2015) 
Phân tích và hướng dẫn giải 
+ Vì đã biết thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố nên ta dễ dàng tìm được tỉ lệ mol của chúng, từ 
đĩ suy ra cơng thức đơn giản nhất của Capsaicin. 
+ Đề bài yêu cầu tìm cơng thức phân tử của Capsaicin, nhưng khơng cho biết thơng tin về khối lượng mol của nĩ. 
Vậy ta phải giải quyết vấn đề này như thế nào? 
+ Các em cần nhớ : Đối với bài tập trắc nghiệm thì đáp án cũng là một giả thiết. Do đĩ ta chỉ cần so sánh cơng 
thức đơn giản nhất và đáp án là cĩ thể tìm được cơng thức phân tử của Capsaicin. 
C H O
9 14 2
70,13 20,78
n : n : n : 9,09 : 5,8441: 9,09 :1,29875 9 :14 : 2
12 16
CTPT của Capsaicin trùng với CTĐGN là C H O (Dựa vào đáp án)

  
 


Ví dụ 2: Chất hữu cơ X cĩ M = 123 và khối lượng C, H, O và N trong phân tử theo thứ tự tỉ lệ với 72 : 5 : 32 : 14. 
Cơng thức phân tử của X là : 
A. C6H14O2N. B. C6H6ON2. C. C6H12ON. D. C6H5O2N. 
Phân tích và hướng dẫn giải 
+ Vì đã biết tỉ lệ khối lượng của các nguyên tố nên ta dễ dàng tìm được tỉ lệ mol của chúng, từ đĩ suy ra cơng thức 
đơn giản nhất của X. Mặt khác, khối lượng mol của X đã biết nên sẽ tìm được cơng thức phân tử của nĩ. 
C H O N
6 5 2
X
72 5 32 14 n 1n : n : n : n : : : 6 : 5 : 2 :1
12 1 16 14
CTPT của X là C H O N
M 123n 123
    
  
  
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hĩa học hữu cơ 11 - Nguyễn Minh Tuấn 
VƯỢT VŨ MƠN : https://www.facebook.com/V%C6%B0%E1%BB%A3t-V%C5%A9-M%C3%B4n-1026608354050544/?fref=nf 2 
Ví dụ 3: Phenolphtalein X cĩ tỉ lệ khối lượng mC : mH : mO = 60 : 3,5 : 16. Biết khối lượng phân tử của X nằm 
trong 300 đến 320u. Số nguyên tử cacbon của X là 
A. 20. B. 10. C. 5. D. 12. 
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên Nguyễn Chí Thanh – Đăk Nơng, năm 2015) 
Phân tích và hướng dẫn giải 
+ Vì đã biết tỉ lệ khối lượng của các nguyên tố nên ta dễ dàng tìm được tỉ lệ mol của chúng, từ đĩ suy ra cơng thức 
đơn giản nhất của X. Mặt khác, ta biết khoảng giới hạn khối lượng mol của X nên sẽ tìm được cơng thức phân tử và 
số nguyên tử C của nĩ. 
10 7 2 nC H O
X
10 7 2 2 20 14 4
60 3,5 16
CTPT là (C H O )n : n : n : : 5 : 3,5 :1 10 : 7 : 2
12 1 16
300 159n 320
300 M 320
CTPT của X là (C H O ) hay C H O1,886 n 2,0125
n 2 Vậy số nguyên tử C trong X là 20

   
  
   
   
  
 
Ví dụ 4: Chất hữu cơ A chứa 7,86% H; 15,73% N về khối lượng. Đốt cháy hồn tồn 2,225 gam A thu được CO2, 
hơi nước và khí nitơ, trong đĩ thể tích khí CO2 là 1,68 lít (đktc). Cơng thức phân tử của A là (biết MA < 100) : 
A. C6H14O2N. B. C3H7O2N. C. C3H7ON. D. C3H7ON2. 
Phân tích và hướng dẫn giải 
+ Hợp chất A cĩ 4 nguyên tố C, H, O, N, nhưng ta chỉ biết phần trăm khối lượng của hai nguyên tố. Vậy việc đầu 
tiên là phải xác định phần trăm khối lượng của hai nguyên tố cịn lại. 
+ Đề cho biết thể tích CO2 thu được khi đốt cháy A, thơng tin này giúp ta tìm được số mol C thơng qua số mol 
CO2, từ đĩ suy ra phần trăm khối lượng của C, phần cịn lại sẽ là của O. Từ đây vấn đề sẽ được giải quyết như các 
ví dụ trên. 
C CO2
C H O N
A
3 7 2 n
%H 7,86%; %N 15,73% 0,075.12
%C 40,45%
2,2251,68
n n 0,075 mol
%O 35,96%22,4
40,45 35,96 15,73
n : n : n : n : 7,86 : : 3 : 7 : 2 :1
12 16 14
M 100
n 1CTPTcủa A là (C H O N)
CTPT c89n 100 n 1,1235
  
  
  
     

 
 
 

 
   3 7 2ủa A là C H O N



Ví dụ tương tự : 
Ví dụ 5: Xác định cơng thức phân tử của hợp chất hữu cơ X trong mỗi trường hợp sau : 
a. %C = 85,8%; %H = 14,2%; MX = 56. 
b. %C = 51,3%; %H = 9,4%; %N = 12%; %O = 27,3%. Tỉ khối hơi của X đối với khơng khí là 4,034. 
c. %C = 54,5%; %H = 9,1%; %O = 36,4%; 0,88 gam hơi X chiếm thể tích 224 ml (ở đktc). 
d. %C = 49,58%; %H = 6,44%. Khi hố hơi hồn tồn 5,45 gam X, thu được 0,56 lít hơi (đktc). 
Đáp số: C4H8; C5H11O2N; C4H8O2; C9H14O6. 
Ví dụ 6: Chất hữu cơ X (chứa C, H, O, N) cĩ phần trăm khối lượng các nguyên tố lần lượt là 32%; 6,67%; 42,66% 
và 18,67%. Hãy xác định cơng thức đơn giản nhất của X? Xác định CTPT của X biết rằng trong phân tử X cĩ một 
nguyên tử nitơ. 
Đáp số: C2H5O2N. 
Ví dụ 7: Chất hữu cơ Z cĩ 40%C; 6,67%H; cịn lại là oxi. Mặt khác, khi hố hơi 1 lượng Z người ta thu được thể 
tích vừa đúng bằng thể tích của khí NO cĩ khối lượng bằng 1/3 khối lượng của Z trong cùng điều kiện. Xác định 
CTPT của Z. 
Đáp số: C3H6O3. 
Ví dụ 8: Phân tích chất hữu cơ X chứa C, H, O, ta cĩ kết quả sau: mC : mH : mO = 2,25 : 0,375 : 2. Tìm cơng thức 
phân tử của X, biết rằng 1 gam X làm bay hơi chiếm thể tích 1,2108 lít (đo ở 0oC và 0,25 atm). 
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hĩa học hữu cơ 11 - Nguyễn Minh Tuấn 
VƯỢT VŨ MƠN : https://www.facebook.com/V%C6%B0%E1%BB%A3t-V%C5%A9-M%C3%B4n-1026608354050544/?fref=nf 3 
Đáp số: C3H6O2. 
Ví dụ 9: Phân tích một hợp chất hữu cơ thấy: Cứ 2,1 phần khối lượng C lại cĩ 2,8 phần khối lượng O và 0,35 phần 
khối lượng H. Hãy xác định cơng thức phân tử của chất hữu cơ nĩi trên biết 1 gam hơi chất đĩ ở điều kiện tiêu 
chuẩn chiếm thể tích 373,3 cm3. 
Đáp số: C2H4O2. 
Ví dụ : A gồm C, H, O, N cĩ tỉ lệ khối lượng tương ứng là 3 : 1: 4 : 7 và cĩ khối lượng phân tử nhỏ hơn khối lượng 
phân tử của benzen. Tìm cơng thức phân tử của A, biết A là loại phân đạm. 
Đáp số: CH4ON2. 
Ví dụ : A là một loại phân đạm chứa 46,67% nitơ; 6,66% hiđro cịn lại là cacbon và oxi. Đốt cháy 1,8 gam A ta thu 
được 923 ml CO2 ở 27
oC và 608 mm Hg. Tìm cơng thức phân tử của A, biết MA < 120. 
Đáp số: CH4ON2. 
Ví dụ : Đốt cháy hồn tồn 1,8 gam chất hữu cơ A, thu được 1,344 lít CO2 (ở đktc) và 1,08 gam H2O. Tìm cơng 
thức phân tử trong các trường hợp sau: 
a. Tỉ khối của A so với oxi là 5,625. 
b. Trong phân tử A cĩ 3 nguyên tử oxi. 
c. Khối lượng phân tử A < 62. 
Đáp số:C6H12O6, C3H6O3, CH2O hoặc C2H4O2. 
II. LẬP CƠNG THỨC KHI BIẾT KẾT QUẢ PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG 
● Cách 1 : Lập CTĐGN, từ đĩ suy ra CTPT 
Phương pháp giải 
 - Bước 1 : Từ giả thiết ta tính được nC, nH, nN mC, mH, mN. Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng cho các 
nguyên tố trong hợp chất hữu cơ (hchc), suy ra mO (trong hchc)= mhchc - mC - mH - mN  nO (trong hchc) 
 - Bước 2 : Lập tỉ lệ mol của các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ : 
C H O N
n : n : n : n (1) 
 - Bước 3 : Biến đổi tỉ lệ trên thành tỉ lệ của các số nguyên đơn giản nhất (thường ta lấy các số trong dãy (1) 
chia cho số bé nhất của dãy đĩ. Nếu dãy số thu được vẫn chưa phải là dãy số nguyên tối giản thì ta biến đổi tiếp 
bằng cách nhân với 2 ; 3 ;), suy ra cơng thức đơn giản nhất. 
 - Bước 4 : Đặt CTPT = (CTĐGN)n 
 n.MCTĐGN = M (M là KLPT của hợp chất hữu cơ)  n CTPT của hợp chất hữu cơ. 
 ► Các ví dụ minh họa ◄ 
Ví dụ 1: Ma túy đá hay cịn gọi là hàng đá, chấm đá là tên gọi chỉ chung cho các loại ma túy tổng hợp cĩ chứa chất 
methamphetamine (Meth). Đốt cháy 14,9 gam Meth thu được 22,4 lít CO2, 13,5 gam H2O và 1,12 lít N2 (đktc). Tỉ 
khối hơi của Meth so với H2 < 75. Cơng thức phân tử của Meth là 
A. C20H30N2. B. C8H11N3. C. C9H11NO. D. C10H15N. 
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Phụ Dực – Thái Bình, năm 2015) 
Phân tích và hướng dẫn giải 
+ Từ kết quả phân tích định lượng Meth, ta tính được số mol C, H, N thơng qua số mol CO2, H2O và N2 bằng bảo 
tồn nguyên tố. Tiếp tục dùng bảo tồn khối lượng để suy ra khối lượng và số mol của O. 
+ Lập tỉ lệ mol của các nguyên tố để suy ra cơng thức đơn giản nhất. Sau đĩ dựa vào thơng tin về khối lượng mol 
để suy ra cơng thức phân tử của Meth. 
2 2 2C CO H H O N N O
C H N
10 15 n
10 15Meth
n n 1; n 2n 1,5; n 2n 0,1; n 0
n : n : n 1:1,5 : 0,1 10 :15:1
n 1CTPT của Meth là (C H N)
CTPT của Meth là C H NM 75.2 150
       
 
 
  
  
   
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hĩa học hữu cơ 11 - Nguyễn Minh Tuấn 
VƯỢT VŨ MƠN : https://www.facebook.com/V%C6%B0%E1%BB%A3t-V%C5%A9-M%C3%B4n-1026608354050544/?fref=nf 4 
Ví dụ 2: Khi đốt cháy hồn tồn một amin đơn chức X, thu được 16,80 lít khí CO2, 2,80 lít N2 (các thể tích đo ở 
đktc) và 20,25 gam H2O. CTPT của X là : 
A. C4H9N. B. C3H7N. C. C2H7N. D. C3H9N. 
Phân tích và hướng dẫn giải 
+ Từ kết quả phân tích định lượng, ta tìm được số mol của C, H, N. Lập tỉ lệ mol của các nguyên tố này để suy ra 
cơng thức đơn gian nhất của X. Mặt khác, dựa vào thơng tin X là amin đơn chức ta sẽ tìm được cơng thức phân tử 
của X. 
2 2 2C CO H H O N N
C H N
3 9
n n 0,75; n 2n 2,25; n 2n 0,25
n : n : n 0,75 : 2,25 : 0,25 3 : 9 :1
X là amin đơn chức (chứa 1 nguyên tử N), suy ra : CTPT của X là C H N
      
 
 

Ví dụ 3: Oxi hĩa hồn tồn 4,02 gam một hợp chất hữu cơ X chỉ thu được 3,18 gam Na2CO3 và 0,672 lít khí CO2. 
CTĐGN của X là : 
A. CO2Na. B. CO2Na2. C. C3O2Na. D. C2O2Na. 
Phân tích và hướng dẫn giải 
+ Dựa vào kết quả phân tích định lượng, ta tìm được số mol Na thơng qua mol Na2CO3, số mol C thơng qua mol 
Na2CO3 và CO2. Tiếp tục dùng bảo tồn khối lượng để tìm được khối lượng và số mol của O. Từ đĩ sẽ tìm được 
cơng thức đơn giản nhất của X. 
2 3 2 2 3Na Na CO C CO Na CO
O
C O Na 2
n 2n 0,06; n n n 0,06;
4,02 0,06.12 0,06.23
n 0,12
16
n : n : n 0,06 : 0,12 : 0,06 1: 2 :1 CTĐGN của X là CO Na
     
 
 
   
PS : Ở ví dụ này, nếu khơng cẩn thận ta sẽ tính nhầm số mol của C trong hợp 4,02 gam chất X, vì C khơng những 
chuyển vào CO2 mà cịn chuyển vào Na2CO3. 
 Trên đây chỉ là các ví dụ đơn giản. Bây giờ ta sẽ tiếp tục nghiên cứu những ví dụ khĩ hơn. 
Ví dụ 4: Đốt cháy hồn tồn m gam một amin X bằng lượng khơng khí vừa đủ, thu được 17,6 gam CO2, 12,6 gam 
H2O và 69,44 lít N2 (đktc). Giả thiết khơng khí chỉ gồm N2 và O2 trong đĩ oxi chiếm 20% thể tích khơng khí. X cĩ 
cơng thức là : 
A. C2H5NH2. B. C3H7NH2. C. CH3NH2. D. C4H9NH2. 
Phân tích và hướng dẫn giải 
  
ot
2 2 2 2 2
0,4 mol 0,7 mol 3,1 molkhông khí
Sơ đồ phản ứng : X (C, H, N) (O , N ) CO H O N    

+ Dễ thấy, vấn đề của bài tập này là tính lượng N trong X. Muốn thế ta phải tính được lượng N2 trong khơng khí. 
Nhưng khơng thể tính trực tiếp được lượng N2 này, vì thế phải tính gián tiếp thơng qua O2. 
  2 2 2
2 2
2 2
O CO H O
O N kk
? 0,4 0,7
trong X
N kk O
C H N 2 7 2 5 2
BT O : 2n 2n n
n 0,75, n 3
n 2.(3,1 3) 0,2
GT : n 4n
n : n : n 0,4 :1,4 : 0,2 2 : 7 :1 X là C H N hay C H NH
  
   
  
   

   
Ví dụ 5: Đốt cháy hồn tồn 1,47 gam chất hữu cơ X (chỉ chứa C, H, O) bằng 1,0976 lít khí O2 (ở đktc) lượng dùng 
vừa đủ, sau thí nghiệm thu được H2O, 2,156 gam CO2. Tìm CTPT của X, biết tỉ khối hơi của X so với khơng khí 
nằm trong khoảng 3< dX < 4. 
A. C3H4O3. B. C3H6O3. C. C3H8O3. D. C4H10O3. 
Phân tích và hướng dẫn giải 
 
ot
2 2 2
1,47 gam 1,0976 lít 2,156 gam
Sơ đồ phản ứng : X (C, H, O) O CO H O   

Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hĩa học hữu cơ 11 - Nguyễn Minh Tuấn 
VƯỢT VŨ MƠN : https://www.facebook.com/V%C6%B0%E1%BB%A3t-V%C5%A9-M%C3%B4n-1026608354050544/?fref=nf 5 
+ Để tìm cơng thức của X, ta cần tìm lượng H và O trong X. Vì khối lượng của X, O2 và CO2 đều biết nên dùng 
bảo tồn khối lượng là tính được khối lượng H2O. Tiếp đĩ ta tính mol C và H thơng qua mol CO2 và H2O, cịn tính 
mol O trong X thì cĩ thể dựa vào bảo tồn nguyên tố O hoặc bảo tồn khối lượng trong X. Đến đây thì bài tập đã 
được giải quyết. 
   
  
   
2 2 2
2
2 2 2
2 2 2
2
X O CO H O
1,47 H O0,049 0,049 ?
O trong X O CO H O O trong X
0,049 0,049 ??
X O CO H O
1,47 H O0,049 0,049 ?
O trong X X C H
?
m 32 n 44n 18n
n 0,049
n 2 n 2n n n 0,049
m 32 n 44n 18n
n 0,04
hoặc
16n m m m
   
   
  
    

   
 

  


 O trong X
2 nC H O
*
3 6 3X
9
n 0,049
n 3CTPT của X là (CH O)n : n : n 1: 2 :1
X là C H O29.4 M 29.5 29.4 30n 29.5 (n N )



    
    
        
Ví dụ 6: Đốt cháy hồn tồn 1,88 gam chất hữu cơ A (chứa C, H, O) cần 1,904 lít O2 (đktc), thu được CO2 và hơi 
nước theo tỉ lệ thể tích 4 : 3. Hãy xác định cơng thức phân tử của A. Biết tỉ khối của A so với khơng khí nhỏ hơn 7. 
 A. C8H12O5. B. C4H8O2. C. C8H12O3. D. C6H12O6. 
Phân tích và hướng dẫn giải 
  
ot
2 2 2
1,88 gam 1,904 lít 4x mol 3x mol
Sơ đồ phản ứng : A (C, H, O) O CO H O   

+ Khối lượng của A đã biết, khối lượng O2 chắc chắn tính được. Mặt khác, lại biết tỉ lệ mol của CO2 và H2O nên 
dùng bảo tồn khối lượng là tính được mol CO2, H2O. Từ đĩ sẽ tính được mol C và H. Để tính mol O trong X ta cĩ 
thể đi theo một trong hai hướng đĩ là dùng bảo tồn nguyên tố O hoặc dùng bảo tồn khối lượng trong X. 
   
  
   
2 2 2
2 2 2
2 2 2
A O CO H O
1,88 0,085 4x 3x
O trong AO trong A O CO H O
0,085 4x 3x?
A O CO H O
1,88 0,085 4x 3x
O trong AO trong A A C H
?
m 32 n 44n 18n
x 0,02
n 0,05n 2 n 2n n
m 32 n 44n 18n
x 0,02
hoặc
n 0,0516n m m m
   
   
  
    

   
  

  






C H O
8 12 5
A
n : n : n 8 :12 : 5
CTPT của A là C H O
M 7.29 203
 
 
 
● PS : Đối với bài tập phân tích định lượng bằng O2, nếu đề bài cho biết lượng O2 tham gia phản ứng thì đĩ là dấu 
hiệu sẽ dùng đến bảo tồn khối lượng hoặc bảo tồn nguyên tố O. 
Ví dụ 7: Phân tích x gam chất hữu cơ X, thu được a gam CO2 và b gam H2O. Biết 3a = 11b và 7x = 3(a + b). Tỉ 
khối hơi của X so với khơng khí nhỏ hơn 3. CTPT của X là : 
A. C3H4O. B. C3H4O2. C. C3H6O. D. C3H6O2. 
Phân tích và hướng dẫn giải 
+ Đối với những bài tập tổng quát, ta nên chọn lượng chất thích hợp để biến nĩ thành bài tập cụ thể, như thế sẽ 
thuận lợi hơn cho việc tính tốn. 
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hĩa học hữu cơ 11 - Nguyễn Minh Tuấn 
VƯỢT VŨ MƠN : https://www.facebook.com/V%C6%B0%E1%BB%A3t-V%C5%A9-M%C3%B4n-1026608354050544/?fref=nf 6 
2
2 2
H O
C CO H H O
C H O
X C H
3 4 2O X
Chọn b 18 (Vì M 18), suy ra : a 66; x 36.
n n 1,5; n 2n 2; n : n : n 3 : 4 : 2
m m m
CTPT của X là C H O (M 72)n 1; M 87
16
    
       
   
   
Ở những ví dụ trên, ta thấy cĩ một điểm chung là việc tính mol CO2 và H2O khá dễ dàng. Muốn làm cho việc 
này trở nên khĩ khăn hơn, người ta sẽ lồng vào đĩ bài tốn CO2 tác dụng với dung dịch kiềm. 
Đối với dạng bài tập này, để tính được lượng CO2 và H2O tạo thành từ quá trình phân tích định lượng hợp 
chất hữu cơ ta cần chú ý những điều sau: Khi dẫn khí CO2 và hơi H2O vào dung dịch kiềm thì : 
+ Khối lượng bình tăng = tổng khối lượng của CO2 và H2O. 
+ Khối lượng dung dịch tăng = tổng khối lượng của CO2 và H2O – khối lượng của kết tủa CaCO3 hoặc BaCO3. 
+ Khối lượng dung dịch giảm = khối lượng của kết tủa CaCO3 hoặc BaCO3 – tổng khối lượng của CO2 và 
H2O. 
+ Sau khi lọc bỏ kết tủa, nước lọc thu được đun nĩng thấy cĩ kết tủa hoặc cho tác dụng với dung dịch kiềm tạo 
ra kết tủa thì chứng tỏ phản ứng đã tạo ra muối axit Ba(HCO3)2 hoặc Ca(HCO3)2. 
ot
3 2 3 2 2
3 2 3 3 2
3 2 3 2 3 2
3 2 2 3 3 2
Ca(HCO ) CaCO CO H O
Ca(HCO ) NaOH CaCO NaHCO H O
Ca(HCO ) 2NaOH CaCO Na CO 2H O
Ca(HCO ) Ba(OH) BaCO CaCO 2H O
  
    
    
     
Ví dụ 8: Đốt cháy hồn tồn một hiđrocacbon X ở thể khí. Sản phẩm cháy thu được cho hấp thụ hết vào dung dịch 
Ca(OH)2, thấy cĩ 10 gam kết tủa xuất hiện và khối lượng bình đựng dung dịch Ca(OH)2 tăng 16,8 gam. Lọc bỏ kết 
tủa, cho nước lọc tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư lại thu được kết tủa, tổng khối lượng hai lần kết tủa là 39,7 
gam. CTPT của X là : 
 A. C3H8. B. C3H6. C. C3H4. D. C4H10. 
Phân tích và hướng dẫn giải 
o
2
2
2 22 2
3
0,1 mol
O , t 2
x y
2
Ba(OH)
3 2 3 3
x mol x mol
CO kết tủa H Obình tăng CO H O
kết tủa C
Sơ đồ phản ứng :
CaCO
CO
C H
H O
Ca(HCO ) BaCO CaCO
x 0,1; n n 0,3; n 0,2m m m 16,8
m 10 297x 39,7 n

  
 
  
 
      
 
  

 
H 3 4
: n 3 : 4, CTPT của X là C H




Ví dụ 9: Đốt cháy hồn tồn một hợp chất hữu cơ X cần 6,72 lít O2 (đktc). Sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình 
đựng dung dịch Ba(OH)2, thấy cĩ 19,7 gam kết tủa xuất hiện và khối lượng dung dịch giảm 5,5 gam. Lọc bỏ kết 
tủa, đun nĩng nước lọc lại thu được 9,85 gam kết tủa nữa. CTPT của X là: 
A. C2H6. B. C2H6O. C. C2H6O2. D. C3H6O2. 
Phân tích và hướng dẫn giải 
Ca(OH)2 
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hĩa học hữu cơ 11 - Nguyễn Minh Tuấn 
VƯỢT VŨ MƠN : https://www.facebook.com/V%C6%B0%E1%BB%A3t-V%C5%A9-M%C3%B4n-1026608354050544/?fref=nf 7 
 
o
2
o
2 3 3 2
3 2 2
3
0,1 mol
0,3 mol O , t 2
(1)
2
t
3 2 3
0,05 0,05 mol
CO BaCO (1) Ba(HCO )
BaCO (1) CO H O dd giảm
0,2 ? 0,3 5,519,7
Sơ đồ phản ứng :
BaCO
CO
X
H O
Ba(HCO ) BaCO
n n 2n 0,2
m 44n 18n m


  
 
  

   

    

 

   2 2 2O/ X O CO H O
? 0,1 0,3 0,2 0,3
C H O
2 6
n 2n 2n n
n : n : n 2 : 6 :1
CTPT của X là C H O

   

 
  

Ví dụ tương tự : 
Ví dụ 10: Đốt cháy hồn tồn 10 gam chất hữu cơ, thu được 33,85 gam CO2 và 6,96 gam H2O. Tỉ khối chất hữu cơ 
so với khơng khí là 2,69. Xác định cơng thức phân tử. 
Đáp số : C6H6. 
Ví dụ 11: Khi đốt cháy hồn tồn 0,72 gam một hỗn hợp chất hữu cơ, thu được 1,12 lít CO2 (đktc) và 1,08 gam 
H2O. Tỉ khối chất hữu cơ so với H2 là 36. xác định cơng thức phân tử chất hữu cơ. 
Đáp số : C5H12. 
Ví dụ 12: Đốt cháy hồn tồn 0,9 gam chất hữu cơ cĩ thành phần nguyên tố C, H, O, thu được 1,32 gam CO2 và 
0,54 gam H2O, khối lượng phân tử chất đĩ là 180. Xác định cơng thức phân tử. 
Đáp số : C6H12O6. 
Ví dụ 13: Khi đốt cháy hồn tồn 0,295 gam hợp chất X, thu được 0,44 gam CO2 và 0,22 gam H2O và 55,8 ml nitơ 
(ở đktc). Tỉ khối của X đối với khơng khí 2,03. Lập cơng thức phân tử X. 
 Đáp số : C2H5ON. 
Ví dụ 14: Đốt cháy 5,6 lít chất hữu cơ ở thể khí, thu được 16,8 lít CO2 và 13,5 gam hơi nước. 1 lít chất hữu cơ đĩ 
cĩ khối lượng 1,875 gam. Tìm cơng thức phân tử (các khí đo ở đktc). 
Đáp số : C3H6. 
Ví dụ 15: Đốt cháy 5,8 gam chất A thu được 2,65 gam Na2CO3; 2,25 gam H2O và 12,1 gam CO2. Tìm cơng thức 
phân tử A, biết rằng A chỉ chứa 1 nguyên tử oxi. 
Đáp số : C6H5ONa. 
Ví dụ 16: Đốt cháy hồn tồn 10,4 gam chất hữu cơ X rồi cho sản phẩm lần lượt qua bình 1 đựng H2SO4 đặc và 
bình 2 là Ca(OH)2 dư, thấy bình 1 tăng 3,6 gam và bình 2 cĩ 30 gam kết tủa. Xác định cơng thức phân tử X, biết 
0,1 mol X cĩ khối lượng 10,4 gam. 
Đáp số : C3H4O4. 
Ví dụ 17: Đốt cháy hồn tồn m gam chất hữu cơ X cần dùng 6,72 lít O2 (đktc). Sản phẩm cháy cho qua bình đựng 
P2O5, thấy bình tăng 3,6 gam, rồi qua bình nước vơi trong dư, thấy xuất hiện 20 gam kết tủa trắng. 
a. Tính m. 
b. Lập cơng thức phân tử của X, biết tỉ khối của X đối với nitơ là 2. 
Đáp số : 2,8 gam; C4H8. 
Ví dụ 18: Phân tích 1,5 gam chất hữu cơ thu được 1,76 gam CO2; 0,9 gam H2O và 112 ml khí nitơ (0
oC và 2 atm). 
Mặt khác, nếu hĩa hơi 3 gam chất X thì thu được 0,896 lít hơi (đktc). Lập cơng thức phân tử của X. 
Đáp số : C2H5O2N. 
Ví dụ 19: Một chất hữu cơ X chứa (C, H, O). Để đốt cháy hồn tồn 0,1 mol X cần vừa đủ 0,3 mol O2. Hỗn hợp khí 
sinh ra cĩ thể tích 26,88 lít (273oC và 1 atm) và cĩ khối lượng 18,6 gam. Thiết lập cơng thức phân tử của X. 
Đáp số : C3H6O3. 
Ví dụ 20: Hợp chất A chứa 9,09%H và 18,18%N, phần cịn lại là cacbon và oxi. Khi đốt cháy 3,85 gam A, thu 
được 2,464 lít CO2 ở 27,3
oC và 760 mm Hg. Tìm cơng thức phân tử biết khối lượng phân tử của A nhỏ hơn 78. 
Ba(OH)2
(2)
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hĩa học hữu cơ 11 - Nguyễn Minh Tuấn 
VƯỢT VŨ MƠN : https://www.facebook.com/V%C6%B0%E1%BB%A3t-V%C5%A9-M%C3%B4n-1026608354050544/?fref=nf 8 
Đáp số : C2H7O2N. 
Ví dụ 21: Khi đốt cháy 18 gam một chất hữu cơ phải dùng 16,8 lít oxi (đo đktc) và thu được khí CO2 và hơi nước 
với tỉ lệ thể tích là 
2 2CO H O
V : V 3 : 2. Tỉ khối của chất hữu cơ đĩ đối với hidro là 36. Tìm cơng thức phân tử. 
Đáp số : C3H4O2. 
Ví dụ 22: Đốt cháy hồn tồn 5,28 gam X cần vừa đủ 9,408 lít O2 (ở đktc) chỉ thu được CO2 và H2O theo tỉ lệ khối 
lượng là 
2 2CO H O
m : m 11: 2. Biết MX < 150. Xác định CTPT của X. 
Đáp số : C9H8O. 
Ví dụ 23: Đốt cháy hồn tồn 4,6 gam một chất hữu cơ X, thu được khí CO2 và 3,6 gam nước. Dẫn khí CO2 sinh ra 
vào dung dịch nước vơi trong thì được 8 gam kết tủa, nhỏ tiếp vào dung dịch này dung dịch NaOH dư thì thu được 
thêm 3,5 gam kết tủa nữa. Tìm cơng thức phân tử của X. 
Đáp số : C3H8O3. 
Ví dụ 24: Oxi hĩa hồn tồn 18 gam chất hữu cơ X chứa (C, H, O), sản phẩm sinh ra lần lượt đi qua 132 gam dung 
dịch H2SO4 98% và bình đựng dung dịch Ba(OH)2. Sau thí nghiệm dung dịch H2SO4 cịn lại 90,59%, ở dung dịch 
Ba(OH)2 tạo ra 78,8 gam kết tủa và dung dịch cịn lại được nung nĩng được thêm 19,7 gam kết tủa nữa. 
a. Tính phần trăm khối lượng các nguyên tố. 
b. Tìm cơng thức phân tử của X, biết 4,5 gam X khi hĩa hơi cĩ thể tích bằng thể tích của 1,6 gam oxi đo cùng điều 
kiện. 
Đáp số : 40% C; 6,67% H; 53,34% O; C3H6O3. 
Ví dụ 25: Đốt cháy hồn tồn 3,61 gam chất hữu cơ X, thu được hỗn hợp khí gồm CO2, H2O và HCl. Dẫn hỗn hợp 
này qua bình chứa dung dịch AgNO3/HNO3 ở nhiệt độ thấp thấy cĩ 2,87 gam kết tủa và bình chứa tăng 2,17 gam. 
Cho biết chỉ cĩ H2O và HCl bị hấp thụ. Dẫn khí thốt ra vào 100 ml dung dịch Ba(OH)2 1M thu được 15,76 gam 
kết tủa Y, lọc bỏ Y, lấy dung dịch đem sơi lại cĩ kết tủa nữa. 
a. Tính khối lượng các nguyên tố trong hợp chất. 
b. Lập cơng thức phân tử X, biết khối lượng phân tử của X < 200. 
Đáp số : C6H9O4Cl. 
● Cách 2 : Áp dụng định luật bảo tồn nguyên tố 
Phương pháp giải 
 - Bước 1 : Từ giả thiết ta cĩ thể xác định được thành phần nguyên tố trong hợp chất, riêng đối với nguyên tố 
oxi cĩ những trường hợp ta khơng thể xác định chính xác trong hợp chất cần tìm cĩ oxi hay khơng, trong những 
trường hợp như vậy ta giả sử là hợp chất cĩ oxi. 
 - Bước 2 : Đặt cơng thức phân tử của hợp chất là CxHyOzNt . Lập sơ đồ chuyển hĩa : 
CxHyOzNt + O2  CO2 + H2O + N2 
 - Bước 3 : Áp dụng định luật bảo tồn nguyên tố để tìm số nguyên tử C, H, O, N trong hợp chất, suy ra cơng 
thức của hợp chất CxHyOzNt 
x y z t 2
x y z t 2
x y z t 2
x y z t 2 2 2
C(C H O N ) C(CO )
H(C H O N ) H(H O)
N(C H O N ) N(N )
O(C H O N ) O(O ) O(CO ) O(H O)
n n
x
n n y
n n z
tn n n n
 
 
 
  
    
●Lưu ý : 
 - Nếu khơng tính được z ở hệ trên thì ta tính z bằng cơng thức: 
  

12 14
16
M x y t
z 
 (M là khối lượng phân tử của hợp chất hữu cơ) 
 - Để đặt được cơng thức phân tử của hợp chất thì điều quan trọng nhất là ta phải xác định được thành phần 
nguyên tố của hợp chất đĩ vì các hợp chất khác nhau sẽ cĩ thành phần nguyên tố khác nhau. 
► Các ví dụ minh họa ◄ 
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hĩa học hữu cơ 11 - Nguyễn Minh Tuấn 
VƯỢT VŨ MƠN : https://www.facebook.com/V%C6%B0%E1%BB%A3t-V%C5%A9-M%C3%B4n-1026608354050544/?fref=nf 9 
Ví dụ 1: Khi đốt 1 lít khí X cần 6 lít O2, thu được 4 lít CO2 và 5 lít hơi H2O (các thể tích khí đo ở cùng điều kiện 
nhiệt độ, áp suất). CTPT của X là : 
A. C4H10O. B. C4H8O2. C. C4H10O2. D. C3H8O. 
Phân tích và hướng dẫn giải 
+ Đối với các chất khí và hơi (ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất) thì tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ số mol, vì thế ta cĩ 
thể áp dụng định luật bảo tồn nguyên tố theo thể tích của các chất. 
+ Đề bài đã cho biết thể tích của X, CO2 và H2O nên áp dụng bảo tồn nguyên tố là sẽ tìm được số nguyên tử C và 
H. Nhưng cịn số nguyên tử O thì sao? 
+ Ta lại nhớ đến lưu ý : Đối với bài tập phân tích định lượng bằng O2, nếu đề bài cho biết lượng O2 tham gia phản 
ứng thì đĩ là dấu hiệu sẽ dùng đến bảo tồn khối lượng hoặc bảo tồn nguyên tố O. Ở ví dụ này lượng chất đều 
cho ở dạng thể tích nên ta sẽ áp dụng bảo tồn nguyên tố để tìm số nguyên tử O. 
o
x y z
t
x y z 2 2 2
4 10
Gọi công thức của X là C H O , ta có:
C H O O CO H O
lít : 1 6 4 5
Áp dụng bảo toàn nguyên tố C, H, O ta có:
x 4 x 4
y 5.2 10 y 10 CTPT của X là C H O
z 2.6 2.4 5 z 1

  
  

  
 
     
     
Ví dụ 2: Đốt cháy hồn tồn 20 ml hơi hợp chất hữu cơ X (chỉ gồm C, H, O) cần vừa đủ 130 ml khí O2, thu được 
200 ml hỗn hợp Y gồm khí và hơi. Dẫn Y qua dung dịch H2SO4
đặc (dư), cịn lại 100 ml khí Z. Biết các thể tích khí 
và hơi đo ở cùng điều kiện. Cơng thức phân tử của X là 
 A. C4H8O2. B. C5H10O2. C. C4H8O. D. C5H10O. 
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT Nguyễn Khuyến – TP.HCM, năm 2015) 
Phân tích và hướng dẫn giải 
 
o
2 4
2
o
H SO đặct
2 2 2 2
20 ml 130 ml 100 ml200 ml
H O
x y z
t
x y z 2 2 2
Sơ đồ phản ứng : X (C, H, O) O (CO , H O) CO
Từ sơ đồ suy ra V 100 ml, giờ thì ta giải như ví dụ trên.
Gọi công thức của X là C H O , ta có:
C H O O CO H O
ml :
   
 

  
 
5 10 2
20 130 100 100
Áp dụng bảo toàn nguyên tố C, H, O ta có:
20x 100 x 5
20y 2.100 y 10 CTPT của X là C H O
20z 2.130 2.100 100 z 2
  

  
 
    
     
Ví dụ 3: Đốt cháy hồn tồn 10 ml một este X cần dùng hết 45 ml O2, thu được 
2 2CO H O
V : V 4 : 3. Ngưng tụ sản 
phẩm cháy thấy thể tích giảm 30 ml. Các thể tích đo ở cùng điều kiện. Cơng thức của este đĩ là : 
A. C8H6O4. B. C4H6O2. C. C4H8O2 D. C4H6O4. 
Phân tích và hướng dẫn giải 
+ Thể tích cịn lại sau khi ngưng tụ hơi nước là CO2. Mặt khác, tỉ lệ thể tích CO2 và H2O đã biết nên ta tính được 
thể tích của H2O. Từ đĩ tiếp tục làm như các ví dụ trên để tìm ra kết quả. 
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hĩa học hữu cơ 11 - Nguyễn Minh Tuấn 
VƯỢT VŨ MƠN : https://www.facebook.com/V%C6%B0%E1%BB%A3t-V%C5%A9-M%C3%B4n-1026608354050544/?fref=nf 10 
2 2
2 2 2
o
H O giảm H O
CO H O CO
x y z
t
x y z 2 2 2
V V 30 V 30
V : V 4 : 3 V 40
Gọi công thức của X là C H O , ta có:
C H O O CO H O
ml : 10 45 40 30
Áp dụng bảo toàn nguyên tố C, H, O ta có:
10x 40 x
10y 2.30
10z 2.45 2.40 30
    
  
   

  
  

 

 
   
4 6 2
4
y 6 CTPT của X là C H O
z 2
 

 
 
Ví dụ 4: Đốt cháy 1 lít hơi hiđrocacbon với một thể tích khơng khí (lượng dư). Hỗn hợp khí thu được sau khi hơi 
H2O ngưng tụ cĩ thể tích là 18,5 lít, cho qua dung dịch KOH dư cịn 16,5 lít, cho hỗn hợp khí đi qua ống đựng 
photpho dư thì cịn lại 16 lít. Xác định CTPT của hợp chất trên biết các thể tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp 
suất và O2 chiếm 1/5 khơng khí, cịn lại là N2. 
 A. C2H6. B. C2H4. C. C3H8. D. C2H2. 
Phân tích và hướng dẫn giải 
+ Khí bị giữ lại trong dung dịch KOH là CO2, khí bị giữ lại khi đi qua ống đựng P là O2 dư. 



2 2 2
o
2 2
2
2
(O , N ) dư H O KOH dư P dư2 2
x y 2 2t
2 2 2 16 lít1 lít
2 2
16,5 lít18,5 lít
CO O dư
N
Sơ đồ phản ứng :
CO
CO O
C H H O N
O , N N
O , N
V 2 lít; V 0,5 lít
Từ sơ đồ phản ứng, suy ra :
V 16 lí


 
        
        
        
 
 



2
2
O pư
O ban đầu
x y 2 2 2
x y 2 6
V 3,5 lít
t; V 4 lít
Ta có: C H O CO H O
lít : 1 3,5 2 a
x 2 x 2
y 2a a 3 C H là C H
3,5.2 2.2 a y 6

 

   
  
 
     
    
Ví dụ tương tự : 
Ví dụ 5: Khi đốt 1 lít khí A, cần 5 lít O2, thu được 3 lít CO2 và 4 lít hơi nước. Xác định cơng thức phân tử (các khí 
đo ở đktc). 
Đáp số : C3H8. 
Ví dụ 6: Đốt cháy hồn tồn 100 ml hơi chất A cần 250 ml oxi, tạo ra 200 ml CO2 và 200 ml hơi nước (các khí đo 
cùng điều kiện). Tìm cơng thức phân tử của A. 
Đáp số : C2H4O. 
Ví dụ 7: Khi đốt cháy 1 lít hiđrocacbon cần 6 lít O2 và sinh ra 4 lít CO2. Xác định cơng thức phân tử hiđrocacbon. 
Biết các khí đo cùng điều kiện. 
Đáp số : C4H8. 
Ví dụ 8: Đốt cháy 2 lít chất hữu

Tài liệu đính kèm:

  • pdfLAP_CONG_THUC_CUA_HOP_CHAT_HUU_CO.pdf