Hỗn hợp M ở thể lỏng, chứa hai hợp chất hữu cơ kế tiếp nhau trong một dãy đồng đẳng. Nếu làm bay hơi 2,58 g M thì thể tích hơi thu được đúng bằng thể tích của 1,40 g khí N 2 ở cùng điều kiện.
Đốt cháy hoàn toàn 6,45 g M thì thu được 7,65 g H 2 O và 6,72 lít C O 2 (đktc).
Xác định công thức phân tử và phần trăm khối lượng của từng chất trong hỗn hợp M.
Số mol 2 chất trong 2,58 g M:
Số mol 2 chất trong 6,45 g M:
Khi đốt hỗn hợp M, thu được C O 2 và H 2 O ; vậy các chất trong hỗn hợp phải chứa C và H, có thể có O. Hai chất lại kế tiếp nhau trong một dãy đồng đẳng (nghĩa là hom nhau 1 nhóm CH2) nên công thức phân tử hai chất đó là C x H y O z và C x + 1 H y + 2 O z (x, y nguyên và > 0; z nguyên và > 0).
Giả sử trong 6,45 g M có a moi C x H y O z và b mol C x + 1 H y + 2 O z :
Số mol C O 2 :
Số mol H 2 O :
⇒ ya + (y + 2)b = 0,85 (4)
Giải hệ phương trình :
Biến đổi (3) ta có x(a + b) + b = 0,300
b = 0,300-0,125x
0 < b < 0,125 ⇒ 0 < 0,300 - 0,125x < 0,125
1,40 < x < 2,40
⇒ x = 2; b = 0,300 - 0,125.2 = 0,05.
⇒ a = 0,125 - 0,05 = 0,075.
Thay giá trị của a và b vào (4) ta có :
0,0750y + 0,0500(y + 2) = 0,85
⇒ y = 6.
Thay giá trị của a, b, x, y vào (2) ta tìm được z = 1.
Thành phần hỗn hợp M :
Khối lượng C 2 H 6 O chiếm
Khối lượng C 3 H g O chiếm