Hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon mạch hở có cùng số nguyên tử cacbon (có số mol bằng nhau và có

Câu hỏi số 362163:

Vận dụng cao

Hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon mạch hở 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. Công thức phân tử của ankan trong X và giá trị của V là:

A. C₄H₁₀ và 0,448 (lít)

B. C₄H₁₀ và 0,336 (lít)

C. C₂H₆ và 0,448 (lít)

D. C₂H₆và 0,336 (lít)

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:362163

Phương pháp giải

V lít hỗn hợp X có chứa x mol hiđrocacbon A và x mol hiđrocacbon B + O₂ thu được a mol CO₂ và b mol H₂O.

Từ khối lượng bình tăng và khối lượng dung dịch giảm tìm được số mol CO₂ và số mol H₂O.

Bảo toàn nguyên tố O → n_{O2 pư} = (2n_CO2 + n_H2O)/2

Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: m_X + m_O2= m_CO2 + m_H2O nên tính được m_X.

Giả sử công thức phân tử trung bình của A và B là C_nH_m

→ \(\frac{C}{H} = \frac{{{n_{CO2}}}}{{2.{n_{H2O}}}}\)

Từ đó xác định đượccông thức phân tử của A và B.

Khi đốt cháy: n_C4H10= n_H2O- n_CO2. Từ đó xác định được giá trị V.

Giải chi tiết

V lít hỗn hợp X có chứa x mol hiđrocacbon A và x mol hiđrocacbon B + O₂ thu được a mol CO₂ và b mol H₂O.

Ta có: m_{bình tăng}= m_CO2 + m_H2O → 44a + 18b = 5,14

m_{dd giảm}= m_CaCO3 - (m_CO2+ m_H2O) → 100a - (44a + 18b) = 2,86

Giải hệ trên ta có a = 0,08 và b = 0,09

Bảo toàn nguyên tố O → n_{O2 pư} = (2n_CO2 + n_H2O)/2 = (2.0,08 + 0,09)/2 = 0,125 mol

Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: m_X + m_O2= m_CO2 + m_H2O suy ra m_X= 1,14 gam

Giả sử công thức phân tử trung bình của A và B là C_nH_m

→ \(\frac{C}{H} = \frac{{{n_{CO2}}}}{{2.{n_{H2O}}}} = \frac{{0,08}}{{2.0,09}} = \frac{4}{9}\)

Suy ra công thức trung bình của A và B là C₄H₉

Suy ra công thức phân tử của A và B là C₄H₁₀ và C₄H₈

Khi đốt cháy: n_C4H10= n_H2O- n_CO2= b - a = 0,01 mol → n_C4H8= 0,01 mol

Vậy V = (0,01 + 0,01).22,4 = 0,448 (lít)

Đáp án cần chọn là: A

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.