Bài tập áp dijng các định luật bảo toàn cấp độ nâng cao
-
1921 lượt thi
-
11 câu hỏi
-
11 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Hỗn hợp A gồm 2 axit . Hoá hơi m gam A được thể tích bằng thể tích của 9,6g O2 cùng điều kiện . Cho m gam A phản ứng với Na dư được 5,6lít khí đktc, khối lượng bình Na tăng so với trước là 23,5g . Tìm 2 axit :
Đáp án A
nA = nO2 = 9,6 : 32= 0,3
nCOOH/A = 2nH2 = 2 . 5,6 : 22,4 = 0,5
⇒ nA < nCOOH/A < 2nA
⇒ Trong A có 1 Axit đơn chức(X), 1 Axit 2 chức(Y).
⇒ Y là (COOH)2
Có nX + nY = 0,3
nX + 2nY = nCOOH/A = 0,5
⇒ nX = 0,1 ; nY = 0,2
Phần khối lượng bình Na tăng = m – mH2
⇒ m = 23,5 + 0,25.2 = 24.
⇒ mX + mY = 24 ⇒ MX = (24 – 0,2.90) : 0,1 = 60
⇒ X là CH3COOH.
Câu 2:
Cho hỗn hợp X gồm 2 axit no : G1 đơn chức và G2 hai chức. Nếu đốt cháy hết 0,3mol X được 11,2lít CO2 đktc. Để trung hoà vừa hết 0,3mol X cần vừa hết 500ml dung dịch NaOH 1M . G1 và G2 lần lượt là :
Đáp án C
nCO2 = 11,2 : 22,4 = 0,5
⇒ nX < nC < 2nX
⇒ Trong X có 1 Axit có 1C và 1 Axit có 2 C
Mà G1 đơn chức và G2 hai chức
⇒ G1 là HCOOH và G2 là (COOH)2.
Câu 3:
Hỗn hợp X gồm 2 axit đơn chức, hở kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng .Lấy m gam X cho phản ứng với 75ml dung dịch NaOH 0,2M. Sau phản ứng phải dùng 25ml dung dịch HCl 0,2M để trung hoà kiềm dư, cô cạn dung dịch được 1,0425g hỗn hợp muối . Tìm hai axit :
Đáp án D
Vì Axit đơn chức
⇒ nAxit = nNaOH – nHCl = 0,075 . 0,2 – 0,025.0,2 = 0,01
m muối = mNaCl + m muối tạo bởi Axitcacboxilic
⇒ M muối tạo bởi Axitcacboxilic = (1,0425 – 0,025. 0,2 . 58,5) : 0,01 = 75
⇒ MAxitcacboxilic = 75 – 22 = 53
Mà 2 Axit đơn, hở, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng
⇒ 2 Axit đó là HCOOH; CH3COOH
Câu 4:
Hỗn hợp X gồm 2 axit đơn chức, hở kế tiếp trong dãy đồng đẳng . Cho m gam X phản ứng với 100ml dung dịch NaOH 1M ( lấy dư 25% so với lượng phản ứng ) . Cô cạn dung dịch sau phản ứng được 7,78g chất rắn . Tìm hai axit :
Đáp án B
Vì Axit đơn chức ⇒ nX = nNaOH phản ứng
Có nNaOH pư + nNaOH dư = 0,1
⇒ nNaOH phản ứng + 25%nNaOH phản ứng = 0,1
⇒ nX = nNaOH pư = 0,08 = nH2O sản phẩm
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng
mAxit + mNaOH = m crắn + mH2O sản phẩm
⇒ mAxit = 7,78 + 0,08.18 – 0,1.40 = 5,06
⇒ M Axit = 5,22 : 0,08 = 65,25
Mà 2 Axit đơn chức, hở kế tiếp trong dãy đồng đẳng
⇒ 2Axit đó là CH3COOH; C2H5COOH
Câu 5:
Cho 6,42 gam X gồm hai axit no, đơn , hở kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng phản ứng với dung dịch etanol dư được 9,22 gam hỗn hợp hai este. Tìm hai axit :
Đáp án B
RCOOH + C2H5OH → RCOOC2H5 + H2O
⇒ nAxit = n este
M este = MAxit – 1 + 29 = MAxit + 28
⇒ 6,42 : MAxit = 9,22 : (MAxit + 28)
⇒ MAxit = 64,2
Mà 2 Axit no, đơn , hở kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng
⇒ 2 Axit đó là CH3COOH; C2H5COOH
Đáp án B.
Câu 6:
Cho 0,04mol X gồm C2H3COOH ; CH3COOH và C2H3CHO phản ứng vừa hết dung dịch chứa 6,4g Br2. Để trung hoà hết 0,04mol X cần vừa hết 40ml dung dịch NaOH 0,75M . Khối lượng C2H3COOH trong X là :
Đáp án D
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 7:
Hai chất X và Y có cùng công thức phân tử C2H4O2. Chất X phản ứng được với kim loại Na và tham gia phản ứng tráng bạc. Chất Y phản ứng được với kim loại Na và hoà tan được CaCO3. Công thức của X, Y lần lượt là:
Đáp án D
X phản ứng được với kim loại Na và tham gia phản ứng tráng bạc
⇒ X là HOCH2CHO
Y phản ứng được với kim loại Na và hoà tan được CaCO3
⇒ Y là CH3COOH
Câu 8:
Cho 16,4 gam hỗn hợp X gồm 2 axit cacboxylic là đồng đẳng kế tiếp nhau phản ứng hoàn toàn với 200 ml dung dịch NaOH 1M và KOH 1M, thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y, thu được 31,1 gam hỗn hợp chất rắn khan. Công thức của 2 axit trong X là
Đáp án D
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 9:
Cho X và Y là hai axit cacboxylic mạch hở, có cùng số nguyên tử cacbon, trong đó X đơn chức, Y hai chức. Chia hỗn hợp gồm X và Y thành hai phần bằng nhau. Phần một tác dụng hết với Na, thu được 4,48 lít khí H2 (đktc). Đốt cháy hoàn toàn phần hai, thu được 13,44 lít khí CO2 (đktc). Phần trăm khối lượng của Y trong hỗn hợp là
Đáp án B
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 ) = 13,44 : 22,4 = 0,6 (2)
Với C = 2 ⇒ nY = 0,2 ; nZ = 0,1.
Y là CH3COOH và Z là (COOH)2
mY = 0,2.60 = 12g; mZ = 0,1.90 = 9g ⇒ m hh = 21g
⇒ %mZ = (9: 21).100% = 42,86%
Với C = 3 ⇒ nY = 0 ; nZ = 0,2 ( vô lí)
Câu 10:
Hỗn hợp X chứa ba axit cacboxylic đều đơn chức, mạch hở, gồm một axit no và hai axit không no đều có một liên kết đôi (C=C). Cho m gam X tác dụng vừa đủ với 150 ml dung dịch NaOH 2M, thu được 25,56 gam hỗn hợp muối. Đốt cháy hoàn toàn m gam X, hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy bằng dung dịch NaOH dư, khối lượng dung dịch tăng thêm 40,08 gam. Tổng khối lượng của hai axit cacboxylic không no trong m gam X là
Đáp án C
nX = nNaOH = 0,3 = nH2O sản phẩm ( Vì Axit đơn chức)
⇒ nO/X = 0,3 . 2 = 0,6
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng có
mX + mNaOH = m muối + mH2O sản phẩm
⇒ mX = 25,56 + 0,3.18 – 0,3.40 = 18,96
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ở phản ứng 2 có:
mX + mO2 = mCO2 + mH2O = 40,08
⇒ mO2 = 40,08 – 18,96 = 21,32 ⇒ nO2 = 0,66
Có 2nCO2 + nH2O = nO/X + 2nO2 = 0,66.2 + 0,6 = 1,92 (bảo toàn O)
44nCO2 + 18nH2O = 40,08
⇒ nCO2 = 0,69 ; nH2O = 0,54
⇒ nAxit không no = nCO2 – nH2O = 0,15 ⇒ nAxit no = 0,15 = nAxit không no
Số C trung bình trong X là 0,69 : 0,3 = 2,3 ⇒ Có Axit có số C ≤ 2
Vì Axit không no có số C ≥ 3 ⇒ Số C trung bình trong 2 Axit không no >3
Mà nAxit no = nAxit không no
⇒ Số C trong Axit no = 1 ( với C = 2 thì không thỏa mãn)
⇒ Axit no là HCOOH.
⇒ mAxit không no = mX – mHCOOH = 18,96 – 0,15 . 46 = 12,06g
Câu 11:
Hỗn hợp X gồm hai axit cacboxylic đơn chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong cùng dãy đồng đẳng. Đốt cháy hoàn toàn 4,02 gam X, thu được 2,34 gam H2O. Mặt khác 10,05 gam X phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH, thu được 12,8 gam muối. Công thức của hai axit là
Đáp án D
nX = n muối
Mmuối = MX + 22 ( Axit đơn chức)
⇒ 10,05 : MX = 12,8 : (MX + 22)
⇒ MX = 80,4 (1)
Trong 4,02g X có nX = 4,02 : 80,4 = 0,05 ⇒ nO/X = 0,1 ( Axit đơn chức)
nH/X = 2nH2O = 2 . 2,34 : 18 = 0,26
Có mX = mC + mH + mO ⇒ nC/X = (4,02 – 0,1 .16 – 0,26) : 12 = 0,18
⇒ nCO2 = nC/X = 0,18
⇒ nX = nCO2 – nH2O ⇒ Axit trong X có 2 lk trong phân tử (vì cùng dãy đồng đẳng)
Mà Axit đơn chức ⇒ 2 Axit đều có 1 liên kết C=C. (2)
Từ (1) và (2) và hai axit cacboxylic đơn chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong cùng dãy đồng đẳng ⇒ 2 Axit đó là C2H3COOH và C3H5COOH.