Câu II.15
Đề bài
Methyl salicylate chỉ chứa C, H, O, có thành phần khối lượng 63,16% C, 5,26% H, còn lại là O; các phần trăm đã làm tròn. Phổ MS được cho trong hình. Với phổ minh họa này, peak ion phân tử điện tích +1 có m/z lớn nhất. Cho C=12, H=1, O=16.
Chọn bộ kết quả đúng theo thứ tự: phân tử khối; công thức đơn giản nhất; công thức phân tử.
-
A120; C₈H₈O₃; C₈H₈O₃.
-
BĐáp án152; C₈H₈O₃; C₈H₈O₃.
-
C152; C₈H₈O₃; C₁₆H₁₆O₆.
-
D152; C₂H₂O; C₈H₈O₄.
Hướng dẫn giải
**Đáp án**:
B
**Giải thích**:
Bước 1. Peak ion phân tử được nêu trong hình ở m/z=152, điện tích +1 nên phân tử khối bằng 152. Peak cao nhất về cường độ không nhất thiết là peak ion phân tử.
Bước 2. Phần trăm oxygen:
$$\%O=100-63{,}16-5{,}26$$
$$=31{,}58\%.$$
Xét 100 g chất, tỉ lệ mol nguyên tử:
$$n_C:n_H:n_O$$
$$=\frac{63{,}16}{12}:\frac{5{,}26}{1}:\frac{31{,}58}{16}$$
$$\approx5{,}263:5{,}260:1{,}974.$$
Chia cho số nhỏ nhất rồi nhân 3, được tỉ lệ nguyên tối giản xấp xỉ 8:8:3. Công thức đơn giản nhất là C₈H₈O₃.
Bước 3. Khối lượng một đơn vị công thức:
$$8\times12+8\times1+3\times16=152.$$
Vì phân tử khối cũng bằng 152 nên số đơn vị công thức n=152/152=1; công thức phân tử là C₈H₈O₃.
Kiểm lại: phần trăm C=96/152×100≈63,16%; H=8/152×100≈5,26%. A đọc peak gần 120 thay cho peak ion phân tử; C nhân đôi công thức dù n=1; D lấy phần nguyên quá sớm của tỉ lệ 8/3:8/3:1 thành 2:2:1.