Question

Hòa tan hỗn hợp khí A gồm H2, một ankan X và một anken Y. Nung nóng 560 cm3 hỗn hợp A (xúc tác Ni) sau đó đưa về nhiệt độ và áp suất ban đầu thu được hỗn hợp khí B có thể tích là 448 cm3. Cho B lội qua dung dịch nước brom dư thấy khối lượng bình brom tăng 0,42 gam và thoát ra 280 cm3 hỗn hợp khí C có tỉ khối so với oxi là 1,2875. Biết các thể tích đo ở đktc và các phản ứng xảy ra hoàn toàn.

a) Tính thể tích các khí trong hỗn hợp A.

b) Tìm công thức phân tử của X, Y.

Answer 1

Đặt công thức của ankan: C_nH_2n+2 (đk: n ≥1)

công thức của anken: C_mH_2m (đk: m ≥ 2)

nhhA(đktc) = \(\frac{0,56}{22,4}\) = 0,025 (mol)

nhhB(đktc) = \(\frac{0,448}{22,4}\) = 0,02 (mol)

nhh C(đktc) = \(\frac{0,28}{22,4}\)= 0,0125 (mol)

PTHH: C_mH_2m + H_{2\(\underrightarrow{^{Ni,t^o}}\)}C_mH_2m+2 (1)

Phản ứng xảy ra hoàn toàn. hh B thu được sau pư mất màu dd Br₂ => anken pư dư.H₂ pư hết.

nH2 = n giảm = nhhA – nhhB = 0,025 – 0,02 = 0,005 (mol)

n CnH2n dư = nhhB – nhhC =0,02 – 0,0125= 0,0075 (mol)

m CnH2n dư = m Br2 tăng = 0,42 (g)

→ M CnH2n = \(\frac{0,42}{0,0075}\)= 56 (g/mol)

→ 14n = 56

→ n = 4

→ CT anken: C₄H₈

a) hh A gồm: H₂: 0,005 (mol); C₄H₈: 0,005 + 0,0075 = 0,0125 (mol) ;

n_CnH2n+2 = nhhA – n_H2- n_CnH2n = 0,025 – 0,005 – 0,0125 = 0,0075 (mol)

Vậy: V_H2(đktc) = 0,005.22,4 = 0,112 (lít) = 112 cm³

V_C4H8(đktc) = 0,0125.22,4 = 0,28 (lít) = 280 cm³

V_CnH2n+2 = 560 – 112 – 280 = 168 cm³

b) M_C = 1,2875.M_O2 = 1,2875.32 = 41,2 (g/mol)

→ m_C = M_C. n_C = 41,2 .0,0125 = 0,515 (g)

hh C gồm: C_nH_2n+2: 0,0075 (mol) và C₄H_{10(sinh ra từ (1))} : 0,005 (mol)

→ m_C = 0,0075.(14n+2) + 0,005.58 = 0,515

→ n = 2

→ CTPT ankan là: C₂H₆

Vậy CTPT X: C₂H₆ ; CTPT Y: C₄H₈