Hydrocarbon mạch hở X là chất khí ở điều kiện thường. Nhiệt phân hoàn toàn X (trong điều kiện không có oxygen) thu được sản phẩm gồm carbon và hydrogen, trong đó thể tích khí hydrogen thu được gấp đôi thể tích khí X (đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất).
a. Xác định các công thức phân tử và viết công thức cấu tạo có thể có của X.
b. Nếu X là một alkene, nhận biết các chất khí đựng riêng biệt gồm 3 chất: X, ethane (C2H6) và axetilen (C2H2) bằng phương pháp hoá học.
c. Nếu X là một alkane, chiếm 60% thể tích khí Biogas (còn lại là tạp chất trơ). Đốt cháy 1 mol khí X toả ra lượng nhiệt là 875 kJ. Để đun sôi một ấm nước có thể tích 2 lít cần một lượng nhiệt là 630 kJ. Tính thể tích (lít) khí Biogas (đkc) cần dùng đề đun sôi 5 ấm nước trên, biết lượng nhiệt thất thoát ra ngoài môi trường là 40%
Câu trả lời tốt nhất
(a) nH2 = 2nX —> Số H = 2nH2/nX = 4
X có thể là:
CH4
CH2=CH2
CH2=C=CH2; CH≡C-CH3
CH≡C-CH=CH2
(b) Nhận biết C2H4, C2H6, C2H2: Dùng AgNO3/NH3 nhận ra C2H2 (có kết tủa vàng), dùng dung dịch Br2 nhận ra C2H4 (làm nhạt màu nâu đỏ), còn lại là C2H6.
(c) X là CH4, chỉ 60% nhiệt có ích nên:
nCH4 = 630.5/(875.60%) = 6 mol
—> V khí = 6.24,79/60% = 247,9L