Chương IV. Hiđrocacbon. Nhiên liệu - Hỏi đáp

nCO2 = 0.2 mol => nC = 0.2 mol => mC = 2.4 g

nH2O = 0.3 mol => mH = 0.6 g

mC + mH = 3 g

=> A có 2 nguyên tố : C , H

nH2O > nCO2 => A là ankan

Gọi: CTPT : CnH2n+2

n/2n+2 = 0.2/0.6

=> n = 1

CT chung : (CH3)n

M < 40

<=> 15n < 40

<=> n < 2.6

<=> n = 2

A là : C2H6

CTCT : CH3 - CH3

a) nCO2=8,8/44=0,2 mol⇒mc=0.2.12=2,4 g

nH2O=5,4/18=0,3 mol⇒mH=0,3.2=0,6 mol

mH+mC=2.4+0,6=3g ⇒a chỉ có nguyên tố C và H

b) gọi công thức của a là CxHy

ta có x:y=(mC:12):(mH:1)=(2,4:12):0,6=1:3

công thức phân tử a có dạng sau (CH3)n do MA<40 nên 15n<40

nếu n=1 k đảm bảo hóa trị của C

nếu n=2 suy ra cthh của a là C2H6

mA = 8.8 + 5.4 - 11.2 = 3g

nCO2 = 0.2 mol => nC = 0.2 mol => mC = 2.4 g

nH2O = 0.3 mol => mH = 0.6 g

mC + mH = 3 g

=> A có 2 nguyên tố : C , H

nH2O > nCO2 => A là ankan

Gọi: CTPT : CnH2n+2

25 < 14n + 2 < 35

<=> 1.64 < n < 2.35

=> n = 2

CTPT : C2H6

A + O2 \(\rightarrow\) CO2 + H2O

nO2=\(\frac{11,2}{32}\)=0,35 mol; nCO2=\(\frac{8,8}{44}\)=0,2 mol; nH2O=\(\frac{5,4}{18}\)=0,3 mol

Bảo toàn O: nO trong A +2nO2=2nCO2 + nH2O

\(\rightarrow\) nO trong A=0 \(\rightarrow\)A không chứa O

\(\rightarrow\)A chứa 0,2 mol C và 0,6 mol H

\(\rightarrow\)C:H=1:3\(\rightarrow\) (CH3)n \(\rightarrow\)MA=15n

Vì 25 <15n < 35\(\rightarrow\) n=2 \(\rightarrow\) A là C2H6

3)

A + O2\(\rightarrow\) Co2 + H2O

nCO2=\(\frac{8,8}{44}\)=0,2 mol; nC=\(\frac{5,4}{18}\)=0,3 mol

\(\rightarrow\)A chứa 0,2 mol C và 0,6 mol H

\(\rightarrow\)C:H=1:3 =2:6 \(\rightarrow\)C2H6 (dạng no )

B + O2 \(\rightarrow\) CO2 + H2O

nCO2=\(\frac{4,4}{44}\)=0,1 mol; nH2O=\(\frac{1,8}{18}\)=0,1 mol

\(\rightarrow\)B chứa 0,1 mol C và 0,2 mol H \(\rightarrow\) C:H=1:2 \(\rightarrow\) (CH2)n

Vì MB<44 \(\rightarrow\) 14n<44\(\rightarrow\) n=2 \(\rightarrow\) C2H4

4)

A + O2 \(\rightarrow\) CO2 + H2O

nH2O=\(\frac{3,6}{18}\)=0,2 mol

nCa(OH)2=0,33 mol; kết tủa là CaCO3 0,2 mol

TH1: Chỉ có CaCO3\(\rightarrow\) nCO2=nCaCO3=0,2 mol

\(\rightarrow\) A chứa 0,2 mol C và 0,4 mol H

\(\rightarrow\) C :H=1:2\(\rightarrow\) (CH2)n \(\rightarrow\) 14n<40 \(\rightarrow\) n=2

TH2: Tạo ra CaCO3 0,2 mol và Ca(HCO3)2 0,13 mol

\(\rightarrow\) nCO2=0,2+0,13.2=0,46

\(\rightarrow\)A chứa 0,46 mol C và 0,4 mol H \(\rightarrow\) Không có tỉ lệ thỏa mãn M<40

1) A + O2 \(\rightarrow\) CO2 + H2O

nCO2=\(\frac{8,8}{44}\)=0,2 mol; nH2O=\(\frac{1,8}{18}\)=0,1 mol

\(\rightarrow\)A chứa 0,2 mol C và 0,2 mol H

\(\rightarrow\)C:H=1=1\(\rightarrow\) A có dạng (CH)n

Vì n chẵn và 15n<80\(\rightarrow\) Thỏa mãn n=2; 4; 6

\(\rightarrow\)C2H2; C4H4 hoặc C6H6

2) A + O2\(\rightarrow\) CO2 + H2O

Ta có: dA/He=26\(\rightarrow\) MA=26.4=104

nCO2=\(\frac{26,88}{22,4}\)=1,2 mol; nH2O=\(\frac{10,8}{18}\)=0,6 mol

\(\rightarrow\) 15,6 gam A chứa 1,2 mol C; 1,2 mol H và O\(\rightarrow\)nO=0

\(\rightarrow\) A chỉ chứa C và H

\(\rightarrow\) A có dạng (CH)n \(\rightarrow\)13n=104\(\rightarrow\)n=8\(\rightarrow\)C8H8

a) Gọi số mol CH4 là x; C2H4 là y

\(\rightarrow\) x+y=\(\frac{3,36}{22,4}\)=0,15 mol

m hỗn hợp=16x+28y=3

\(\rightarrow\) x=0,1; y=0,05

\(\rightarrow\)mCH4=0,1.16=1,6 gam\(\rightarrow\)%mCH4=\(\frac{1,6}{3}\)=53,33%

\(\rightarrow\)%mC2H4=46,67%

b) Dẫn 1,68 lít hỗn hợp (0,075 mol) qua dung dịch Br2 thì tăng thêm m gam. Khối lượng tăng là khối lượng C2H4 phản ứng

C2H4 + Br2\(\rightarrow\)C2H4Br2

3,36 lít hỗn hợp chứa 1,6 gam CH4 và 1,4 gam C2H4

\(\rightarrow\)1,68 lít hỗn hợp chứa 0,8 gam CH4 và 0,7 gam C2H4

\(\rightarrow\)m=mC2H4=0,7 gam

c) 6,72 lít hỗn hợp chứa 0,2 mol CH4 và 0,1 mol C2H4

\(\rightarrow\) Loại bỏ C2H4 \(\rightarrow\) Chỉ còn 0,2 mol CH4

CH4 + Cl2 -> CH3Cl + HCl

\(\rightarrow\)nCH3Cl=\(\frac{8,8375}{\text{15+35,5}}\)=0,175 mol=nCH4 phản ứng

\(\rightarrow\)Hiệu suất=\(\frac{0,175}{0,2}\)=87,5%

a) Cách tách: dẫn hỗn hợp khí qua dung dịch nước brom (Br2). C2H4 phản ứng với Br2 nên bị giữ lại, còn C2H6 không phản ứng thoát ra

C2H4 + Br2 \(\rightarrow\) C2H4Br2\(\rightarrow\)x+y=\(\frac{2,24}{22,4}\)=0,1 mol

m hỗn hợp khí=28x+30=2,86

Giải được: x=0,07; y=0,03

Tỉ lệ số mol = tỉ lệ thể tích

\(\rightarrow\)% V C2H4=\(\frac{0,07}{0,1}\)=70%

\(\rightarrow\) %V C2H6=30%

c) C2H4 + 3O2\(\rightarrow\) 2CO2 + 2H2O

C2H6 +3,5O2\(\rightarrow\)2CO2 + 3H2O

\(\rightarrow\) n CO2=2n hỗn hợp=0,1.2=0,2 mol

nNaOH=0,2.1,5=0,3 mol

Vì nNaOH/nCO2=0,3/0,2=1,5 \(\rightarrow\) Sản phẩm tạo ra 2 muối Na2CO3 và NaHCO3 với số mol bằng nhau

\(\rightarrow\)nNa2CO3=nNaHCO3=0,1

\(\rightarrow\) m muối=0,1.106+0,1.84=19 gam

A + O2 \(\rightarrow\) CO2 + H2O

Ta có: nCO2=\(\frac{2,703}{44}\) mol

nH2O=\(\frac{1,108}{18}\)

\(\rightarrow\) A chứa 2,703/44 mol C và 2,216/18 mol H

\(\rightarrow\)Tỉ lệ C:H trong A=1:2

\(\rightarrow\)A có dạng (CH2)n (n>1)

Ta có: MA <30 -> 14n<30\(\rightarrow\)n=2\(\rightarrow\) C2H4

Ta có: dA/H2=30 \(\rightarrow\) MA=30MH2=30.2=60

A + O2 \(\rightarrow\)CO2 + H2O

Dẫn sản phẩm qua bình đựng H2SO4 đặc dư thì H2O bị hấp thụ

\(\rightarrow\)mH2O=1,8 gam\(\rightarrow\) nH2O=\(\frac{1,8}{18}\)=0,1 mol

Sản phẩm còn lại là CO2; dẫn qua Ca(OH)2 dư thu được 7,5 gam kết tủa CaCO3

\(\rightarrow\) nCaCO3=\(\frac{7,5}{100}\)=0,075 mol \(\rightarrow\) nCO2=nCaCO3=0,075 mol

\(\rightarrow\) A chứa 0,075 mol C; 0,2 mol H và O

\(\rightarrow\)nO=\(\frac{\text{1,5-0,075.12-0,2}}{16}\)=0,025

Tỉ lệ nC:nH:nO=3:8:1\(\rightarrow\) A có dạng (C3H8O)n

\(\rightarrow\) 60n=60 \(\rightarrow\) n=1

Vậy : C3H8O

Đốt A bằng O2 phỉa không bạn

Ta có: \(\frac{dA}{H2}\)=30\(\rightarrow\)MA=30MH2=30.2=60

A + O2\(\rightarrow\)CO2 + H2O

\(\rightarrow\) A chỉ chứa C; H và O có thể có

nCO2=\(\frac{13,2}{44}\)=0,3 mol; nH2O=\(\frac{5,4}{18}\)=0,3 mol

nO2=\(\frac{6,72}{22,4}\)=0,3 mol

Bảo toàn O: nO trong A + 2nO2=2nCO2 + nH2O

\(\rightarrow\) nO trong A=0,3 mol

\(\rightarrow\)A chứa 0,3 mol C; 0,6 mol H và 0,3 mol O

\(\rightarrow\)Trong A C:H:O=1:2:1\(\rightarrow\)Có dạng (CH2O)n

\(\rightarrow\)30n=60 \(\rightarrow\)n=2

Vậy A là C2H4O2

Gọi x, y, z lần lượt là các số mol của CH₄ , C₂H₄ và C₂H₂ có trong 2,8 lít hỗn hợp:

n_hh = = 0, 125 mol

Khi cho 2,8 lít hỗn hợp đi qua bình đựng nướcBrôm chỉ có C₂H_­4 và C₂H₂ phản ứng

Phương trình phản ứng:

C₂H₄ + Br₂ -> C₂H₄Br₂

C₂H₂ + 2 Br₂ -> C₂H₂Br

Ta có: nBr₂ = y + 2z = = 0, 125

Đốt cháy 5,6 lít hỗn hợp

CH₄ + 2O₂ -> CO₂ + 2h₂O

2x 2x

C₂H₄ + 3O₂-> 2CO₂ + 2H₂O

2y 4y

2C₂H₂ + O₂ -> 4 CO₂ + 2 H₂O

2z 4z

Ta có: n CO₂ = 2x + 4y + 4z = 0,375 + y

n NaOH = 0,876 mol

CO₂ + 2NaOH -> Na₂CO₃ + H₂O

1mol 2mol

n NaOH phản ứng = 2n CO₂ = 0,75 + 2y

n NaOH dư = 0, 876 - 0,75 - 2y = 0,126 - 2y

Ta có hệ phương trình

Giải hệ ta được: y = 0,025

x = z = 0, 05

% CH₄ = 40%

% C₂H₄ = 20%

% C₂H₂ = 40%

Sửa đề : 0,224l

mH2O=m bình 1 tăng=0,9 g

nH2O=\(\frac{0,9}{18}\)8=0,05 mol

nCO2=nCaCO3=\(\frac{4}{100}\)=0,04 mol

Ta có

nCO2<nH2O\(\rightarrow\)A là ankan

nA=\(\frac{0,224}{22,4}\)=0,01 mol

MA=\(\frac{0,58}{0,01}\)=58 g/mol

A có CTHH là CnH2n+2

\(\rightarrow\)14n+2=58\(\rightarrow\)n=4

Vậy CTPT là C4H10

CTCT:

CH3-CH2-CH2-CH3

CH3-CH(CH3)-CH3

A + O2 \(\rightarrow\)CO2 + H2O + N2

Bảo toàn nguyên tố \(\rightarrow\)A chứa C; H; N và O có thể có

Quy lượng các nguyên tố về thể tích

\(\rightarrow\) A chứa 0,4 lít C; 2 lít H; 0,4 lít N và O

Bảo toàn O:

V O trong A=2V CO2+V H2O - 2V O2=0,4.2+1-0,9.2=0

\(\rightarrow\) A không chứa O

\(\rightarrow\)Số C trong A=\(\frac{0,4}{0,4}\)=1

Số H trong A=\(\frac{2}{0,4}\)=5

Số N trong A =\(\frac{0,4}{0,4}\)=1 \(\rightarrow\)CH5N

1. Phân tích một hợp chất hữu cơ thấy: Cứ 2,1 phần khối lượng cacbon lại có 2,8 phần khối lượng oxi và 0,35 phần khối lượng hidro. Hãy xác định công thức phân tử chất hữu cơ, biết rằng 1g chất hữu cơ đó ở (đktc) chiếm thể tích 373,3cm3.

_____________________________

Giải

Ta có :

\(C:H:O=\frac{2,1}{12}:\frac{0,35}{1}:\frac{2,8}{16}\)

\(\rightarrow0,175:0,35:0,175\)

\(=1:2:1\)

\(M=\frac{1}{0,3733:22,4}=60\)

\(\rightarrow CTPT:C_2H_4O_2\)

3. Đốt cháy hoàn toàn 5,75 gam hợp chất hữu cơ X (chứa C, H, O) thu được 11,0 gam CO và 6,75 gam H2O.
a) Tính thành phần phần trăm của các nguyên tố trong X.
b) Lập công thức đơn giản nhất của X.
c) Tìm công thức phân tử của X. Biết tỉ khối hơi của X so với khí hiđro bằng 23

------------------------------------------------------------------

\(a,n_{CO_2}=\frac{11}{44}=0,25mol\)

\(n_{H_2O}=\frac{6,75}{18}=0,375mol\)

Bảo toàn khối lượng ta có:

\(m_{O_2}=12g\Rightarrow n_{O_2}=0,375mol\)

Bảo toàn \(O\)

\(n_O\) trong \(X=0,125mol\)

\(\%m_C=0,25.\frac{12}{5,75}.100\%=52,17\%\)

\(\%m_H=\frac{0,75}{5,75}.100\%=13,04\%\)

\(\%m_O=34,79\%\)

\(n_C:n_H:n_O=0,25:0,75:0,125=2:6:1\)

\(\Rightarrow CT\) đơn giản nhất là \(C_2H_6O\)\(M_X=23.2=46\)

Ta có \(:46n=46\Rightarrow n=1\)

Vậy \(CTPT\) của \(X\) là \(C_2H_6O\)

(CH2O)n

Giải thích các bước giải:

A + O2 -> CO2 + H2O

Dẫn sản phẩm cháy vào dung dịch nước vôi trong thu được 10 gam kết tủa CaCO3 và muối là Ca(HCO3)2

Ca(OH)2 + CO2 -> CaCO3 + H2O

Ca(OH)2 + 2CO2 -> Ca(HCO3)2

-> nCaCO3=10/100=0,1 mol; nCa(HCO3)2=0,35.0,2=0,07 mol

Bảo toàn C: nCO2=nCaCO3 +2nCa(HCO3)2=0,1+0,07.2=0,24 mol

m dung dịch tăng=mCO2 +mH2O - m kết tủa=4,88 gam

-> mH2O=4,88+10-0,24.44=4,32 gam -> nH2O=0,24 mol

-> Đốt cháy A thu được 0,24 mol CO2 và 0,24 mol H2O

-> A chứa 0,24 mol C; 0,48 mol H và O

Ta có: nO2=5,376/22,4=0,24 mol

Bảo toàn O: nO trong A + 2nO2=2nCO2 = nH2O

-> nO trong A=0,24 mol

- > A chứa 0,24 mol C; 0,48 mol H và 0,24 mol O

Trong A tỉ lệ C:H:O=1:2:1 -> A có dạng (CH2O)n

nCO2=nCaCO3=\(\frac{4}{100}\)=0,04(mol)

m tăng=mCO2+mH2O

\(\rightarrow\)mH2O=1,42 g

nH2O=0,08(mol)

Ta có

mA=mH+mO+mC

\(\rightarrow\)mO=1,42 g

nO=0,08875(mol)

nC:nH:nO=0,04: 0,16 : 0,08875=1:4:2

\(\rightarrow\)CTHH là CH4O2

Gọi số mol của CH4; C3H6; C2H2 là: x; y; z
Ta có:
16x+42y+28z=1,1
x+3y+2z= 0,08
(x+y+z)/(y+2z)= 0,02/0,025
⇒ x=0,01; y=0,01; z=0,02
%CH4= 0,01/(0,01.2+0,02).100%=25%
%C3H6=25%
%C2H2= 50%