1. Viết các phương trình phản ứng và ghi rõ điều kiện thực hiện sơ đồ chuyển hóa sau: Cho

Câu hỏi số 265209:

Vận dụng

1. Viết các phương trình phản ứng và ghi rõ điều kiện thực hiện sơ đồ chuyển hóa sau:

Cho biết từ A₁ đến A₆ là các chất hữu cơ khác nhau và mỗi mũi tên là một phản ứng.

2. Hỗn hợp khí A gồm C₂H₆, C₃H₆ và C₄H₆ tỉ khối của A so với H₂ bằng 24. Đốt cháy hoàn toàn 0,96 gam A trong oxi dư rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy vào 1 lít dung dịch Ba(OH)₂ 0,05M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam kết tủa và dung dịch B. Hỏi khối lượng dung dịch B tăng hay giảm bao nhiêu gam so với dung dịch Ba(OH)₂ ban đầu?

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:265209

Phương pháp giải

1. suy luận A₁ là C₂H₂

A₂ có thể là C₂H₄ hoặc C₂H₆

A₃ có thể là C₂H₅OH hoặc C₂H₅ClNhưng nhận thấy nếu A₃ là C₂H₅Cl thì không thể điều chế ra A₄ là chất nào có thể tác dụng được với C₂H₂ sau đó trùng hợp ra polime được => loại

Vậy A₂ C₂H₆ là, A₃ là C₂H₅OH

A₄ là CH₃COOH

A₅ là CH₃COOCH=CH₂

A₆ là C₄H₆

2. Ta nhận thấy cả 3 chất hữu cơ đều có 6 nguyên tử H và số nguyên tử C khác nhau

=> Gọi công thức chung của A là C_xH₆

Có phân tử khối của A là M = 48 => 12x + 6 = 48 => x = ?

Viết PTHH của phản ứng đốt cháy, tính số mol CO₂, số mol H₂O theo số mol của A

Lập tỉ lệ \(k = \frac{{{n_{C{O_2}}}}}{{{n_{Ba{{(OH)}_2}}}}}\)

Nếu k ≤ 1 => chỉ tạo muối BaCO₃, khi đó CO₂ hết, mọi tính toán theo số mol của CO₂

Nếu 1 < k < 2 => tạo cả 2 muối BaCO₃ và Ba(HCO₃)₂, cả CO₂ và Ba(OH)₂ đều phản ứng hết.

Gọi x, y lần lượt là số mol muối BaCO₃, Ba(HCO₃)₂

Lập hệ 2 ẩn, 2 phương trình

\(\left\{ \begin{gathered}
{n_{C{O_2}}} = 2x + y \hfill \\
{n_{Ba{{(OH)}_2}}} = x + y \hfill \\
\end{gathered} \right. \to \left\{ \begin{gathered}
x = ? \hfill \\
y = \,? \hfill \\
\end{gathered} \right.\)

Nếu k ≥ 2 => chỉ tạo muối Ba(HCO₃)₂, khi đó Ba(OH)₂ phản ứng hết, mọi tính toán theo số mol của Ba(OH)₂

Độ tăng, giảm dung dịch: ∆ = m_CO2 + m_H2O – m_CaCO3↓

∆ > 0 => dung dịch tăng

∆ < 0 => dung dịch giảm

Giải chi tiết

Phương trình hóa học:

\(\begin{gathered}
2C{H_4}\xrightarrow[{lam\,lanh\,nhanh}]{{{t^o}}}{C_2}{H_2} + 3{H_2} \hfill \\
{C_2}{H_2} + {H_2}\xrightarrow[{}]{{Pd/PbC{O_3}}}{C_2}{H_4} \hfill \\
{C_2}{H_4} + {H_2}O\xrightarrow[{}]{{{H^ + }}}{C_2}{H_5}OH \hfill \\
{C_2}{H_5}OH + {O_2}\xrightarrow{{men\,giam}}C{H_3}COOH + {H_2}O \hfill \\
C{H_3}COOH + {C_2}{H_2}\xrightarrow{{HgS{O_4},{H_2}S{O_4},{{80}^o}C}}C{H_3}COOCH = C{H_2} \hfill \\
nC{H_3}COOCH = C{H_2}\xrightarrow{{{t^o},xt,p}}{( - C{H_2} - CH - )_n} \hfill \\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,| \hfill \\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,C{H_3}COO \hfill \\
2{C_2}{H_5}OH\xrightarrow{{A{l_2}{O_3},{{450}^o}C}}C{H_2} = CH - CH = C{H_2} + {H_2} + 2{H_2}O \hfill \\
nC{H_2} = CH - CH = C{H_2}\xrightarrow{{{t^o},xt,p}}{( - C{H_2} - CH = CH - C{H_2} - )_n} \hfill \\
\end{gathered} \)

Gọi công thức chung bình của A là C_xH₆

M_A = 24.2 = 48 => 12x + 6 = 48 => x = 3,5. Công thức trung bình của A là C_3,5H₆

Số mol của A: \({n_A} = \frac{{{m_A}}}{{{M_A}}} = \frac{{0,96}}{{48}} = 0,02(mol)\)

Đốt cháy A:

\(\begin{gathered}
{C_{3,5}}{H_6} + 5{O_2}\xrightarrow{{{t^o}}}3,5C{O_2} + 3{H_2}O \hfill \\
0,02\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \to \,\,\,\,\,\,\,\,\,0,07\, \to 0,06\,\,\,\,(mol) \hfill \\
\end{gathered} \)

Ta có: \(1 < \frac{{{n_{C{O_2}}}}}{{{n_{Ba{{(OH)}_2}}}}} = \frac{{0,07}}{{0,05}} = 1,4 < 2\)

=> Khi cho CO₂ vào Ba(OH)₂ tạo ra 2 muối, cả CO₂ và Ba(OH)₂ đều phản ứng hết.

CO₂+ Ba(OH)₂→ Ba(HCO₃)₂ (1)

2x x x (mol)

CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ + H₂O (2)

y y y (mol)

Gọi số mol của Ba(OH)₂ ở phương trình (1) và (2) lần lượt là x, y (mol)

+ n_Ba(OH)2 = 0,05 mol => x + y = 0,05 (*)

+ n_CO2 = 0,07 mol => 2x + y = 0,07 (**)

Từ (*) và (**) ta có hệ phương trình:

\(\left\{ \begin{gathered}
2x + y = 0,07 \hfill \\
x + y = 0,05 \hfill \\
\end{gathered} \right. \to \left\{ \begin{gathered}
x = 0,02 \hfill \\
y = 0,03 \hfill \\
\end{gathered} \right.\)

Độ biến thiên khối lượng dung dịch: Δm = m_CO2 + m_H2O – m_BaCO3 = 0,07.44 + 0,06.18 – 0,03.197 = -1,75 (g)

Vậy khối lượng dung dịch giảm so với khối lượng dung dịch ban đầu là 1,75 gam.

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.