Bài tập áp dụng định luật bảo toàn ở cấp độ cơ bản
-
1909 lượt thi
-
26 câu hỏi
-
26 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Để trung hòa 6,72g một axit cacboxylic Y (no, đơn chức), cần dùng 200 gam dd NaOH 2,24%. CT của Y là
Đáp án A
nAxit = nNaOH = 200. 2,24% : 40 = 0,112 ( Vì Axit đơn chức)
⇒ MAxit = 6,72 : 0,112 = 60
⇒ Axit đó là CH3COOH
Câu 2:
Cho 16,4 gam hh X gồm 2 axit cacboxylic là đồng đẳng kế tiếp nhau pư hoàn toàn với 200 ml dung dịch NaOH 1M và KOH 1M, thu được dd Y. Cô cạn dd Y, thu được 31,1 gam hh chất rắn khan. Công thức của 2 axit trong X là
Đáp án B
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng có
mX + mddNa/KOH = m chất rắn + mH2O sản phẩm
⇒ mH2O sản phẩm = 16,4 + 0,2. ( 40 + 56) – 31,1 = 4,5
⇒ nH2O sản phẩm = 0,25 < nNaOH + nKOH
⇒ nAxit = nH2O sản phẩm = 0,25 ( dựa vào đáp án thì các Axit đều đơn chức)
⇒ MX = 16,4 : 0,25 = 65,6
Mà 2 Axit đồng đẳng kế tiếp ⇒ 2Axit đó là C2H4O2 và C3H6O2.
Câu 3:
Cho 3,6 gam axit cacboxylic no, đơn chức X t/d hoàn toàn với 500 ml dd gồm KOH 0,12M và NaOH 0,12M. Cô cạn dd thu được 8,28 gam hh chất rắn khan. Công thức phân tử của X là
Đáp án B
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng có
mX + mddNa/KOH = m chất rắn + mH2O sản phẩm
⇒ mH2O sản phẩm = 3,6 + 0,5 .0,12 . ( 56 + 40 ) – 8,28 = 1,08
⇒ nH2O = 0,06 < nNaOH + nKOH
⇒ nX = nH2O = 0,06 ( vì Axit đơn chức)
⇒ MX = 3,6 : 0,06 = 60.
Vậy X là CH3COOH
Câu 4:
Trung hoà 8,2 gam hh gồm axit fomic và một axit đơn chức X cần 100 ml dd NaOH 1,5M. Nếu cho 8,2 gam hh trên t/d với một lượng dư dd AgNO3 trong NH3, đun nóng thì thu được 21,6 gam Ag. Tên gọi của X là
Đáp án A
nAg = 21,6 : 108 = 0,2 ⇒ nHCOOH = nAg/2 = 0,1
nHCOOH + nX = nNaOH ( vì 2 Axit đơn chức )
⇒ nX = 0,15 – 0,1 = 0,05
Có mAxit = mHCOOH + mX ⇒ MX = (8,2 – 0,1 . 46) : 0,05 = 72
⇒ X là C2H3COOH.
Câu 5:
Cho hỗn hợp gồm 0,05 mol HCHO và 0,02 mol HCOOH vào lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, đun nóng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam Ag. Giá trị của m là
Đáp án C
nAg = 4nHCHO + 2nHCOOH = 0,05.4 + 0,02.2 = 0,24
mAg = 0,24.108 = 25,92g
Câu 6:
Đốt cháy hoàn toàn a mol axit hữu cơ Y được 2a mol CO2. Mặt khác, để trung hòa a mol Y cần vừa đủ 2a mol NaOH. Công thức cấu tạo thu gọn của Y là
Đáp án B
4nCO2 = 2nX ⇒ X có 2C trong phân tử.
a mol X tác dụng với 2a mol NaOH ⇒ X có 2 gốc COOH
Câu 7:
Khi cho a mol một hợp chất hữu cơ X (chứa C, H, O) pư hoàn toàn với Na hoặc với NaHCO3 thì đều sinh ra a mol khí. Chất X là
Đáp án D
a mol X + Na tạo a mol khí ⇒ X có 2 gốc COOH hoặc 2 gốc OH hoặc 1 gốc COOH và 1 gốc OH.
a mol X + NaHCO3 tạo a mol khí ( a mol khí CO2) ⇒ X có 1 gốc COOH.
Vậy X có 1 gốc COOH và 1 gốc OH.
Câu 8:
Trong phân tử axit cacboxylic X có số nguyên tử cacbon bằng số nhóm chứC. Đốt cháy hoàn toàn một lượng X thu được số mol CO2 bằng số mol H2O. Tên gọi của X là
Đáp án D
Đốt X thu được nCO2 = nH2O
⇒ X có 1 liên kết pi trong phân tử.
Mà X là Axit cacboxylic ⇒ X chỉ chứa 1 nhóm COOH.
Mà X có số C bằng số nhóm chức.
⇒ X là HCOOH.
Câu 9:
Hỗn hợp X gồm hai axit cacboxylic đơn chức, đồng đẳng kế tiếp. Cho 5,4 gam X phản ứng hoàn toàn với dung dịch NaHCO3 dư, thu được 2,24 lít khí CO2 (đktc). Công thức của hai axit trong X là
Đáp án D
Vì Axit đơn chức ⇒ nAxit = nCO2 = 0,1
⇒ MX = 5,4 : 0,1 = 54
Mà 2 Axit đơn chứuc đồng đẳng kế tiếp
⇒ 2 Axit đó là HCOOH và CH3COOH
Câu 10:
Cho 20,15g X gồm hai axit no, đơn chức phản ứng vừa hết dung dịch Na2CO3 được V lít CO2 đktc và 28,96g muối . Tìm V :
Đáp án B
2RCOOH + Na2CO3 → 2RCOONa + H2O + CO2
⇒ nX = n muối = 2nCO2
Có M muối = MX + 22
⇒ 20,15 : MX = 28,96 : ( MX + 22)
⇒ MX ≈ 50,32 ⇒ nX ≈ 0,4 ⇒ nCO2 = nX/2 = 0,2
⇒ V = 4,48l
Câu 11:
Nhỏ từ từ dung dịch Na2CO3 dư vào dung dịch chứa 20,1 gam X gồm hai axit no, đơn chức là đồng đẳng liên tiếp nhau được 3,36 lít khí đktc . Tìm hai axit đó :
nCO2 = 3,36 : 22,4 = 0,15
2RCOOH + Na2CO3 → 2RCOONa + H2O + CO2
⇒ nX = 2nCO2 = 0,15 . 2 = 0,3
⇒ MX = 20,1 : 0,3 = 67
Mà 2 Axit no, đơn chức, đồng đẳng kế tiếp
⇒ 2 Axit đó là CH3COOH;C2H5COOH
Câu 12:
Axit cacboxylic X có công thức đơn giản nhất là C3H5O2 . Khi cho 100 ml dung dịch axit X nồng độ 0,1M phản ứng hết với dung dịch NaHCO3 (dư), thu được V ml khí CO2 (đktc). Giá trị của V là
Đáp án A
X có công thức đơn giản nhất mà C3H5O2 ⇒X có dạng (C3H5O2)n
+ n =1 ⇒ Không có công thức nào thỏa mãn.
+ n = 2 ⇒ X có CTPT C6H10O4
⇒ X là C4H8(COOH)2 .
⇒ nCO2 = 2nX = 2. 0,1 . 0,1 = 0,02
⇒ V = 0,02 . 22,4 = 0,448 = 448l.
Câu 13:
Khi cho 20 gam X gồm: HCOOH; CH3COOH; C2H3COOH và (COOH)2 phản ứng với dung dịch NaHCO3 dư được 5,376 lít CO2 đktC. Tính lượng este thu được khi cho 20 gam X phản ứng etanol dư H =100%:
Đáp án C
nCO2 = 5,376 : 22,4 = 0,24
⇒ nCOOH/X = nCO2 = 0,24
RCOOH + C2H5OH → RCOOC2H5 + H2O
nC2H5OH phản ứng = nH2O sản phẩm = nCOOH/X = 0,24
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng có
mX + mC2H5OH = m este + mH2O
⇒ m este = 20 + 0,24 . 46 – 0,24 . 18 = 26,72g
Câu 14:
Hỗn hợp X gồm hai axit cacboxylic no, mạch hở Y và Z (phân tử khối của Y nhỏ hơn của Z). Đốt cháy hoàn toàn a mol X, sau phản ứng thu được a mol H2O. Mặt khác, nếu cho a mol X tác dụng với lượng dư dung dịch NaHCO3, thì thu được 1,6a mol CO2. Thành phần % theo khối lượng của Y trong X là
Đáp án C
Đốt cháy a mol X thu được a mol H2O ⇒ 2 Axit trong X đều chỉ có 2H trong phân từ.
⇒ 2 Axit đó là HCOOH (Y) và (COOH)2 (Z).
Giả sử a = 1 mol.
Có nY + nZ = 1
nY + 2nZ = nCO2 = 1,6
⇒ nY = 0,4 ; nZ = 0,6
⇒ %mY = 0,4 . 46 : (0,4.46 + 0,6.90) = 25,41%.
Câu 15:
Cho 5,76 gam axit hữu cơ X đơn chức, mạch hở t/d hết với CaCO3 thu được 7,28 gam muối của axit hữu cơ. Công thức cấu tạo thu gọn của X là:
Đáp án A
2RCOOH + CaCO3 → (RCOO)2Ca + H2O + CO2
⇒ nX = 2 n muối
Có M muối = 2MX - 2 + 40 = 2MX + 38
⇒ 5,76 : MX = 2 . 7,28 : (2MX + 38)
⇒ MX = 72 ⇒ X là C2H3COOH
Câu 16:
Chất X là axit no, đơn chức, hở. Cho 3,7 gam X phản ứng với CaCO3 dư được 0,56 lít CO2 đktc. Tìm X :
Đáp án C
X đơn chức ⇒ X có dạng RCOOH.
2RCOOH + CaCO3 → (RCOO)2Ca + H2O + CO2
⇒ nX = nCO2 . 2 = 0,56 : 22.4 .2 = 0,05.
⇒ MX = 3,7 : 0,05 = 74.
⇒ X là C2H5COOH
Câu 17:
Hỗn hợp X gồm axit Y đơn chức và axit Z hai chức (Y, Z có cùng số nguyên tử cacbon). Chia X thành hai phần bằng nhau. Cho phần một t/d hết với Na, sinh ra 4,48 lít khí H2 (ở đktc). Đốt cháy hoàn toàn phần hai, sinh ra 26,4 gam CO2. Công thức cấu tạo thu gọn và phần trăm về khối lượng của Z trong hh X lần lượt là
Đáp án D
Vì 2 Axit có chung số C nên gọi số C là số Cacbon trong mỗi Axit.
(C ≥ 2 vì Z là Axit 2 chức)
+Phần 1:
nH2 = 0,2 ⇒ nCOOH/X = 0,2 . 2 = 0,4
⇒ nY + 2nZ = nCOOH/X = 0,4 (1)
+Phần 2:
nCO2 = C.( nY + nZ ) = 26,4 : 44 = 0,6 (2)
Với C = 2 ⇒ nY = 0,2 ; nZ = 0,1.
Y là CH3COOH và Z là (COOH)2
⇒ %mZ = 0,1 . 90 : (0,1.90 + 0,2.46) = 42,86%
Với C = 3 ⇒ nY = 0 ; nZ = 0,2 ( vô lí)
Câu 18:
Cho 0,04 mol một hh X gồm CH2=CH-COOH, CH3COOH và CH2=CH-CHO pư vừa đủ với dd chứa 6,4g brom. Mặt khác, để trung hoà 0,04 mol X cần dùng vừa đủ 40 ml dd NaOH 0,75 M. Khối lượng của CH2=CH-COOH trong X là
Đáp án B
Đặt n CH2=CH-COOH = a ; n CH3COOH = b ; n CH2=CH-CHO = c.
Có nX = a + b + c = 0,04 (1)
nBr2 = a + 2c = 6,4 : 160 = 0,04 (2)
nNaOH = a + b = 0,04 . 0,75 = 0,03 (3)
Từ (1) , (2) , (3) ⇒ a = 0,02 ; b = c = 0,01.
⇒ m CH2=CH-COOH = 0,02 . 72 = 1,44g.
Câu 19:
Trung hoà 5,48g X gồm phenol; axit benzoic và axit axetic cần vừa hết 600ml dung dịch NaOH 0,1M. Tính lượng muối tạo ra khi cô cạn dung dịch sau phản ứng:
Đáp án A
nH2O sản phẩm = nNaOH = 0,1 . 0,6 = 0,06
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng có :
mX + mNaOH = m muối + mH2O sản phẩm
⇒ m muối = 5,48 + 0,06.40 – 0,06.18 = 6,8g
Câu 20:
Chất X có công thức phân tử là C5H8O2 . Cho 5 gam X phản ứng vừa hết dung dịch NaOH được Y không làm mất màu dung dịch Br2 và 3,4g 1 muối . Tìm công thức cấu tạo của X :
Đáp án B
nX = 5 : 100 = 0,05
n muối = nX = 0,05 ⇒ M muối = 68
⇒ Muối là HCOONa.
⇒ X có dạng HCOOC4H7
Vì Y không làm mất màu dung dịch Br2 ⇒ X + NaOH phải tạo xeton
(Vì nếu tạo Andehit hoặc Ancol thì đều làm mất mày dd Br2)
⇒ X là HCOOC(CH3)=CHCH3
Câu 21:
Hh gồm 0,1 mol một axit cacboxylic đơn chức và 0,1 mol muối của axit đó với kim loại kiềm có tổng khối lượng là 15,8 gam. Tên của axit trên là
Đáp án B
+ Muối Na
M muối = M Axit + 22 ( Vì Axit đơn chức)
Có 0,1. M Axit + 0,1 . (MAxit + 22) = 15,8
⇒ MAxit = 68 (loại)
+ Muối K
Mmuối = MAxit + 38 ( Vì Axit đơn chức)
Có 0,1. MAxit + 0,1 . (MAxit + 38) = 15,8
⇒ MAxit = 60
⇒ Axit là CH3COOH.
Câu 22:
Hỗn hợp Z gồm hai axit cacboxylic đơn chức X và Y (MX > MY) có tổng khối lượng là 8,2 gam. Cho Z t/d vừa đủ với dd NaOH, thu được dd chứa 11,5 gam muối. Mặt khác, nếu cho Z tác dụng với một lượng dư dd AgNO3 trong NH3, thu được 21,6 gam Ag. Công thức và phần trăm khối lượng của X trong Z là
Đáp án B
RCOOH + NaOH ⇒ RCOONa + H2O
⇒ nAxit = n muối
M muối = M Axit + 22 ⇒ 8,2 : M Axit = 11,5 : (M Axit + 22)
⇒ M Axit = 54,67 ⇒ nAxit = 0,15
⇒ Trong Z chứa Axit HCOOH (Y).
Có nAg = 21,6 : 108 = 0,2 ⇒ nY = nAg/2 = 0,1
⇒ nX = 0,05
Có mZ = 8,2 = mX + mY ⇒ MX = ( 8,2 – 0,1 . 46) : 0,05 = 72
⇒ X là C2H3COOH.
Câu 23:
Trung hoà 3,88 gam hỗn hợp X gồm hai axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở bằng dung dịch NaOH, cô cạn toàn bộ dung dịch sau phản ứng thu được 5,2 gam muối khan. Nếu đốt cháy hoàn toàn 3,88 gam X thì thể tích oxi (đktc) cần dùng là
Đáp án B
RCOOH + NaOH ⇒ RCOONa + H2O
⇒ nAxit = n muối
M muối = M Axit + 22 ⇒ 3,88 : M Axit = 5,2 : ( M Axit + 22)
⇒ MAxit = 64,67 ⇒ nAxit = 0,06.
X gồm Axit no, đơn, hở ⇒ Công thức chung là CnH2nO2 ( n >1 )
CnH2nO2 + (3n-2)/2 O2 → nCO2 + nH2O
Có MX = 14n + 32 ⇒ n = 7/3
⇒ nO2 phản ứng = (7-2) /2.nX = 0,06.2,5 = 0,15
⇒ V = 3,36l
Câu 24:
Cho 4,4g một axit đơn chức phản ứng với 50g dung dịch NaOH 24% ( axit phản ứng hết ) . Chưng khô dung dịch sau phản ứng được 15,5g chất rắn khan . Tìm axit đó :
Đáp án C
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng có
mAxit + mNaOH = m crắn + mH2O sản phẩm
⇒ mH2O sản phẩm = 4,4 + 50.24% - 15,5 = 0,9 ⇒ nH2O = 0,05 < nNaOH
⇒ nAxit = nH2O = 0,05 ⇒ MAxit = 4,4 : 0,05 = 88
⇒ Axit đó là C3H7COOH.
Câu 25:
Cho m gam X gồm hai axit no, đơn chức và mạch hở phản ứng vừa hết với 300ml dung dịch NaOH 1M được 26g muối .Nếu cho m gam X phản ứng với dung dịch AgNO3 dư trong NH3 được 21,6g Ag . Tìm hai axit biết H = 100% :
Đáp án B
nAxit = nH2O sản phẩm = nNaOH = 0,3 ( Vì Axit đơn chức)
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng có:
mAxit + mNaOH = m muối + mH2O sản phẩm
⇒ mAxit = 26 + 0,3.18 – 0,3 . 40 =19,4g
Vì X tác dụng với AgNO3/NH3 tạo Ag ⇒ X chứa HCOOH
Gọi Axit còn lại là A.
nHCOOH = nAg/2 = (21,6 : 108 )/2 = 0,1
⇒ nA = nX – nHCOOH = 0,2
Có mA = mX – mHCOOH ⇒ MA = (19,4 – 0,1.46) : 0,2 = 74
⇒A là C2H5COOH.
Câu 26:
Cho hỗn hợp X gồm 1 axit no, đơn chức, mạch hở và phenol. Lấy 27,4 gam X cho phản ứng 200ml dung dịch NaOH 2,5M . Để trung hoà bazơ dư cần vừa hết 0,1mol HCl . Nếu lấy 27,4 gam X cho phản ứng với dung dịch Br2 dư thì được 33,1 gam kết tủa trắng . Tìm axit :
Đáp án B
nX = nNaOH – nHCl = 0,2.2,5 – 0,1 = 0,4 ( Vì X tác dụng với NaOH theo tỉ lệ 1:1)
Trong X chỉ có phenol + Br2 tạo kết tủa trắng
⇒ n phenol = n↓ = 33,1 : 331 = 0,1
⇒ nAxit = nX – n phenol = 0,3
Có mAxit = mX – m phenol ⇒ M Axit = (27,4 – 0,1.94) : 0,3 = 60
⇒ Axit đó là CH3COOH.