Đốt cháy hoàn toàn một amin đơn chức, mạch hở X bằng một lượng vừa đủ không khí (chứa 20% thể tích O[sub]2[/sub], còn lại là N[sub]2[/sub])

Đốt cháy hoàn toàn một amin đơn chức, mạch hở X bằng một lượng vừa đủ không khí (chứa 20% thể tích O₂, còn lại là N₂) vừa đủ, thu được 0,12 mol CO₂; 0,15 mol H₂O và 0,79 mol N₂. Khẳng định nào sau đây đúng?
A Phần trăm về khối lượng của hiđro trong X bằng 14,85%.
B Số nguyên tử H trong phân tử X là 7.
C Số nguyên tử C trong phân tử X là 3.
D Số đồng phân thỏa mãn điều kiện trên của X là 1.

Chọn đáp án là: A
Phương pháp giải:
+ X là amin đơn chức nên X có dạng C_xH_yN (chưa biết X no hay không no).
+ Đề bài cho biết: n_CO2 = 0,12 mol; n_H2O = 0,15 mol; n_N2 = 0,70 = n_{N2 (kk)} + n_{N2 (sinh ra do đốt cháy)}
+ Để tìm chính xác CTPT của X, ta phải biết được lượng N₂ sinh ra do đốt cháy X → cần đi tìm số mol N₂ trong kk → cần đi tìm số mol O₂ phản ứng → dùng BTNT oxi.
Lời giải chi tiết:
\(\begin{array}{l}(X)\,{C_x}{H_y}N + kk \to 0,12\,mol\,C{O_2} + 0,15\,mol\,{H_2}O + 0,79\,mol\,{N_2}\\BTNT\,oxi:\,2{n_{{O_2}}} = 2{n_{C{O_2}}} + {n_{{H_2}O}} = 0,39 \Rightarrow {n_{{O_2}}} = 0,195\,mol\\ \Rightarrow {n_{{N_2}(kk)}} = 4{n_{{O_2}}} = 0,78\,mol \Rightarrow {n_{{N_2}(sinh{\kern 1pt} \,ra\,do\,dot\,chay)}} = 0,01\,mol\\ \Rightarrow {n_X} = {n_{N{\kern 1pt} (X)}} = 0,02\,mol \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}0,02x = {n_{C{O_2}}} = 0,12\\0,02y = 0,15.2\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 6\\y = 15\end{array} \right. \Rightarrow X:{C_6}{H_{15}}N\\\% H = \frac{{15}}{{101}}.100 = 14,85\% .\end{array}\)
Đáp án A