Bài 3: Nhiệt phân 8,8 gam C3H8 thu được hỗn hợp Y gồm 5 chất và có 90% C3H8 bị nhiệt phân. Xác định:
a) Khối lượng mol trung bình của Y
b) Tính thể tích không khí (đktc) để nhiệt phân hoàn toàn Y
c) Nếu cho Y vào dung dịch Br2 dư thu được hỗn hợp khí Z bay ra. tính thành phần thể tích mỗi khí trong Z. Biết tỉ khối của Z so với H2 bằng 7,3
a) C3H8 -to-> C3H6+H2 (1)
x mol x x
C3H8 -to-> C2H4 +CH4 (2)
y mol y y
giả sử nC3H8 (1)=x(mol)
nC3H8(2)=y(mol)
nC3H8=0,2(mol)
nC3H8bị phân hủy=0,18(mol)
ta có : MY=\(\dfrac{42x+2x+28y+16y+44\left(0,2-x-y\right)}{2x+2y+0,22-x-y}\)
=\(\dfrac{8,8}{x+y+0,2}\)
lại có :x+y=0,18 (I)
=>MY\(=27,5\)(g/mol)
b) C3H8 +5O2 -to-> 3CO2 +4H2O (3)
0,02 0,1
CH4 +2O2 -to-> CO2 +2H2O(4)
0,12 0,24
C2H4 +3O2 -to-> 2CO2 +2H2O (5)
0,12 0,36
2C3H6 +9O2 -to-> 6CO2 +6H2O (6)
0,06 0,27
2H2 +O2 -to-> 2H2O (7)
0,06 0,03
C2H4 +Br2 --> C2H4Br2 (8)
C3H6 +Br2 --> C3H6Br2 (9)
hh Z gồm : C3H8 dư , CH4,H2
MZ=14,6(g/mol)
=>\(\dfrac{44\left(0,2-x-y\right)+2x+16y}{0,2-x-y+x+y}=\)14,6
=> 8,8-42x-28y=2,92
=>3x+2y=0,42(II)
từ (I,II)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}x=0,06\left(mol\right)\\y=0,12\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=>\(\Sigma nO2\)=1(mol)
=>VO2(đktc)=22,4(l)
vì trong kk O2 chiếm 20%
=>Vkk(đktc)=112(l)
c) vì các khí đo ở cùng điều kiện => tỉ lệ n=tỉ lệ V
nZ=0,02 +0,12+0,06=0,2(mol)
=> %VC3H8(dư)=10(%)
%VCH4=60(%)
%VH2=30(%)