Hỗn hợp X gồm hai hidrocacbon có cùng số nguyên tử cacbon (có số mol bằng nhau và có số nguyên tử cacbon ≤ 4). Đốt cháy hoàn toàn V lít hỗn hợp X (đktc) bằng lượng oxi dư rồi cho sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư, thấy khối lượng bình tăng 5,14 gam, lọc bỏ kết tủa, sau thí nghiệm thấy khối lượng dung dịch trong bình đựng Ca(OH)2 giảm 2,86 gam so với trước phản ứng.
a) Xác định công thức phân tử của mỗi hidrocacbon trong hỗn hợp X và tìm giá trị của V.
b) Trộn 2 lít hỗn hợp X với 10,5 lít hỗn khí Y gồm C4H8, C4H6, H2, C4H4 thu được hỗn hợp khí Z. Đem nung nóng hỗn hợp khí Z với xúc tác Ni, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 5 lít một chất khí. Tính tỷ khối hơi của hỗn hợp Y so với H2
Câu trả lời tốt nhất
nCO2 = a và nH2O = b
—> m bình tăng = 44a + 18b = 5,14
Ca(OH)2 dư —> nCaCO3 = a
mdd giảm = 5,14 – 100a = -2,86
—> a = 0,08; b = 0,09
X gồm CnHx và CnHy, mỗi chất a mol
nCO2 = 2na = 0,08 (1)
nH2O = 0,5ax + 0,5ay = 0,09 (2)
(1) —> a = 0,04/n
Thay vào (2) —> x + y = 4,5n
x, y đều là số nguyên và chẵn, mặt khác n ≤ 4 nên n = 4 là nghiệm duy nhất.
nH2O > nCO2 nên có ít nhất 1 ankan —> x = 8, y = 10 là nghiệm duy nhất.
X gồm C4H8 và C4H10, mỗi chất 0,01 mol —> V = 0,448.
b.
VH2 = 2 + 10,5 – 5 = 7,5
Z gồm X (1 lít C4H8 + 1 lít C4H10) và Y (7,5 lít H2 và 3 lít C4Hz)
C4H8 + H2 —> C4H10
1…………1
Còn lại 6,5 lít H2 dành cho phản ứng:
C4Hz + (5 – 0,5z)H2 —> C4H10
3……………..6,5
—> 3(5 – 0,5z) = 6,5 —> z = 17/3
—> MY = (7,5.2 + 3(48 + z))/10,5 = 16,762
—> dY/H2 = 8,381