Bài 21. Công thức phân tử hợp chất hữu cơ

Bài 21. Công thức phân tử hợp chất hữu cơ

2. Cách thiết lập công thức đơn giản nhất
I. Công thức đơn giản nhất

1. Định nghĩa

- Đ/N: Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử.
- Gọi CTPT là CxHyOzNt (x, y, z, t : nguyên dương)
- Từ kết quả phân tích định lượng lập tỉ lệ :
- Ví dụ: CH2, C2H6O, CH2O
= a : b : c : d
Công thức đơn giản nhất: CaHbOcNd
Thí dụ : Kết quả phân tích hợp chất X cho biết %C = 40,00; %H = 6,67%; còn lại là oxi. Lập công thức đơn giản nhất của X.
Công thức đơn giản nhất của X là CH2O

Giải









- Từ kết quả phân tích định lượng lập tỉ lệ :



- Ta có: %O = 100% - (%C + %H) = 53,33%
- Gọi CTPT : CxHyOz (x, y, z : nguyên dương)
II. Công thức phân tử
- Đ/N: Công thức phân tử là công thức biểu thị số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử
1. Định nghĩa :
- Ví dụ: C2H4, C2H4O2, C6H12O6
2. Quan hệ giữa công thức phân tử và công thức đơn giản nhất
CH4
CH2
C2H6O
CH2O
CH2O
* Nhận xét
- Số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong công thức phân tử là số nguyên lần số nguyên tử của nó trong công thức đơn giản nhất.
- Trong nhiều trường hợp, công thức phân tử cũng chính là công thức đơn giản nhất (n = 1).
 CTPT = (CTĐGN)n
- Một số chất có công thức phân tử khác nhau nhưng có cùng một công thức đơn giản nhất.
3.Cách thiết lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ
a. Dựa vào thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố
-Khối lượng(g): M 12,0.x 1,0.y 16,0.z 14,0.t
- % KL: 100% %C %H %O %N
->Tỉ lệ:
- Gọi CTPT: CxHyOzNt (x, y, z, t : nguyên dương)
- Biết x, y, z, t suy ra CTPT
Thí dụ : Kết quả phân tích hợp chất X cho biết %C = 40,00; %H = 6,67%; còn lại là oxi. Biết khối lượng mol phân tử bằng 60,0 g/mol. Lập công thức phân tử của X.
Ta có: %O = 100% - (%C + %H) = 53,33%
MX = 60 (g/mol)
Giải
- Gọi CTPT: CxHyOzNt (x, y, z, t : nguyên dương)
Vậy CTPT của X là: C2H4O2
Thí dụ : Hợp chất hữu cơ có công thức đơn giản nhất CH2O và có khối lượng mol phân tử bằng 60,0 g/mol. Xác định công thức phân tử của X
Giải
CTPT của X là (CH2O)n hay CnH2nOn
MX = (12,0 + 2. 1,0 + 16,0).n = 60,0
 n = 2
 Công thức phân tử của X : C2H4O2
b. Thông qua công thức đơn giản nhất
- Gọi CTTQ của Y : CxHyOzNt (x, y, z, t : nguyên dương)
c. Tính trực tiếp từ khối lượng sản phẩm đốt cháy :
1mol x mol y/2 mol t/2 mol
nY nCO2 nH2O nN2
- Thế x, y, z, t vào CTTQ suy ra CTPT
Thí dụ : Hợp chất Y chứa C, H, O. Đốt cháy hoàn toàn 0,88 gam Y thu được 1,76 gam CO2 và 0,72 gam H2O. Tỉ khối hơi của Y so với không khí xấp xỉ 3,04. Xác định CTPT của Y.
Giải
MY = 29,0. 3,04 = 88,0 (g/mol)
Gọi CTPT của Y là CxHyOz (x, y, z : nguyên, dương)
1 mol x mol y/2 mol
0,010 mol 0,040 mol 0,040 mol
 C4H8Oz = 88,0
 z = 2
Công thức phân tử của Y là C4H8O2
CỦNG CỐ
Bài1. Phát biểu nào sau đây không đúng?
CTPT cho biết số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử
CT đơn giản nhất cho biết tỉ lệ số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử
CT đơn giản nhất cho biết số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử
Nhiều hợp chất có CT đơn giản nhất trùng với CTPT
Câu2. Dãy chất nào sau đây có cùng công thức đơn giản nhất?
C2H4 và C3H8
C2H4 và C3H6
C2H6O và C2H4O2
C3H6O và C4H8O2

Câu3. Hợp chất X có công thức đơn giản nhất là CH3O và có khối lượng mol phân tử bằng 62,0 g/mol. Công thức phân tử của X là:
CH3O
C2H6O
C2H6O2
C3H9O3
Câu4.
Hợp chất X có % C= 54,54%, %H= 9,1%, %O= 36,36%. Khối lượng mol phân tử của X = 88,0g/mol.
a. CT đơn giản nhất của X là:
C2H4O
C4H8O2
C2H6O
CH3O
b. CTPT của X là:
C2H4O
C4H8O2
C4H10O2
C6H12O3
xin chân thành cảm ơn các thầy cô và các em!