Nung nóng một lượng butan trong bình kín (với xúc tác thích hợp), thu được 0,48 mol hỗn hợp X

Câu hỏi số 500498:

Vận dụng cao

Nung nóng một lượng butan trong bình kín (với xúc tác thích hợp), thu được 0,48 mol hỗn hợp X gồm H₂ và các hiđrocacbon mạch hở (CH₄, C₂H₄, C₂H₆, C₃H₆, C₄H₈, C₄H₁₀). Cho toàn bộ X vào bình chứa dung dịch Br₂ dư thì có tối đa a mol Br₂ phản ứng, khối lượng bình tăng 8,26 gam và thoát ra hỗn hợp khí Y. Đốt cháy hoàn toàn Y cần vừa đủ 0,74 mol O₂, thu được CO₂ và H₂O. Giá trị của a là

A. 0,24.

B. 0,25.

C. 0,21.

D. 0,23.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:500498

Phương pháp giải

Đặt số mol của butan (C₄H₁₀) là x mol ⟹ n_Y = x mol

Y: \(\left\{ \begin{array}{l}{C_n}{H_{2n + 2}} = n\,C{H_2} + 1\,{H_2}\\{H_2} = 1\,{H_2}\end{array} \right.\) ⟹ Quy đổi Y thành \(\left\{ \begin{array}{l}{H_2}\\C{H_2}\end{array} \right.\)

(Lưu ý: Vì ankan và H₂ đều tách ra 1 H₂ nên ta có n_{H2 (quy đổi)} = n_Y = x mol)

+) BTKL: m_C4H10 = m_X + m_Y ⟹ phương (1)

+) Từ số mol O₂ đốt Y ⟹ phương trình (2)

⟹ \(a = {n_{B{r_2}}} = {n_X} - {n_Y}\)

Giải chi tiết

Đặt số mol của butan (C₄H₁₀) là x mol ⟹ n_Y = x mol

Vì Y chứa: \(\left\{ \begin{array}{l}{C_n}{H_{2n + 2}} = n\,C{H_2} + 1\,{H_2}\\{H_2} = 1\,{H_2}\end{array} \right.\) ⟹ Quy đổi Y thành \(\left\{ \begin{array}{l}{H_2}:x\\C{H_2}:y\end{array} \right.\)

(Lưu ý: Vì ankan và H₂ đều tách ra 1 H₂ nên ta có n_{H2 (quy đổi)} = n_Y = x mol)

BTKL: \({m_{{C_4}{H_{10}}}} = {m_X} + {m_Y} \Leftrightarrow 58x = 8,26 + 2x + 14y\,\,\,(1)\)

Đốt Y: \(\left\{ \begin{array}{l}C{H_2} + \dfrac{3}{2}{O_2} \to C{O_2} + {H_2}O\\{H_2} + \dfrac{1}{2}{O_2} \to {H_2}O\end{array} \right. \Rightarrow {n_{{O_2}}} = 1,5y + 0,5x = 0,74\,\,\,(2)\)

Từ (1) và (2) ⟹ x = 0,25 và y = 0,41

⟹ \(a = {n_{B{r_2}}} = {n_X} - {n_Y} = 0,48 - 0,25 = 0,23\left( {mol} \right)\)

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.