1. Hỗn hợp A gồm hai hiđrocacbon mạch hở có công thức dạng CnH2n (X), CmH2m+2 (Y). Cho 8,96 lít A đi

Câu hỏi số 681964:

Vận dụng cao

1. Hỗn hợp A gồm hai hiđrocacbon mạch hở có công thức dạng C_nH_2n (X), C_mH_2m+2 (Y). Cho 8,96 lít A đi qua bình đựng dung dịch brom thấy khối lượng bình tăng 5,6 gam và thoát ra 6,72 lít khí. Đốt cháy hoàn toàn khí thoát ra, thu được 13,44 lít CO₂ (thể tích các khí đo ở đktc).

a) Xác định công thức phân tử của X và Y.

b) Cho 5,84 gam hỗn hợp B gồm khí X và H₂ vào bình kín có chứa một ít bột Ni làm xúc tác, đun nóng bình, sau một thời gian thu được hỗn hợp khí C. Dẫn hỗn hợp C qua bình đựng dung dịch brom dư thấy có 2,688 lít hỗn hợp khí D thoát ra (đktc), biết tỉ khối hơi của D so với H₂ là 22. Tính % thể tích khí X trong hỗn hợp B.

2. Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol chất hữu cơ A mạch hở cần dùng 0,45 mol O₂ và thu được sản phẩm cháy gồm CO₂ và nước. Hấp thụ hết sản phẩm cháy bằng nước vôi trong dư, thu được 30 gam kết tủa. Xác định công thức phân tử và viết công thức cấu tạo của A.

Câu trả lời của bạn

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất hoá học của các chất.

Giải chi tiết

n_A = 8,96/22,4 = 0,4 mol

n _{khí thoát ra}= 6,72/22,4 = 0,3 mol

n_CO2 = 13,44/22,4 = 0,6 mol

Đặt số mol các chất trong A: C_nH_2n (a mol); C_mH_{2m + 2} (b mol).

⟹ a + b=0,4 (I)

A tác dụng với dung dịch Br₂.

C_nH_2n+ Br₂→ C_nH_2n Br₂ (1)

Trường hợp 1: Br₂ dư

C_nH_2n+ Br₂→ C_nH_2n Br₂ (1)

a→ a a mol

m_CnH2n= m_{bình brom tăng}⟹ 14na = 5,6 ⟹ na = 0,4 (II)

Khí thoát ra là C_mH_{2m + 2} (b mol).

⟹ b = 0,3 (III)

Từ (I),(III) ⟹ a = 0,1

Từ (II) ⟹ n0,1 = 0,4 ⟹ n = 4 ⟹ X: C₄H₈

Đốt cháy khí thoát ra:

BTNT”C” ⟹ m.n_CmH2m+2 = n_CO2 ⟹ m.0,3 = 0,6 ⟹ m = 2 ⟹ Y: C₂H₆

Trường hợp 2: C_nH_2n dư

C_nH_2n + Br₂→ C_nH_2n Br₂ (1)

x→ x x mol

m_{CnH2n (pứ)}= m_{bình brom tăng}⟹ 14nx = 5,6 ⟹ nx =0,4 (II.2)

Khí thoát ra là: C_nH_2n (dư): (a-x) mol; C_mH_{2m + 2} (b mol).

a ̶ x + b = 0,3 ⟹ 0,4 ̶ x = 0,3 ⟹ x = 0,1 mol

⟹ 0,1n = 0,4 ⟹ n = 4 ⟹ X: C₄H₈

BTNT”C” → n(a-x) + mb = 0,6 ⟹ na + mb - nx = 0,6

⟹ na + mb - 0,4 = 0,6 ⟹ na + mb = 1 (III.2)

Trường hợp 2.1: X: C₄H₈; Y : CH₄

Trường hợp 2.2: X: C₄H₈ ; Y: C₂H₆

Đặt số mol các chất trong B: C₄H₈: x mol; H₂: y mol.

m_C4H8 + m_H2 = m_B ⟹ 56x + 2y = 5,84 (*)

Nung B với xúc tác Ni

C₄H₈+ H₂ → C₄H₁₀

Z → z z mol

Hỗn hợp khí C: C₄H₈dư: (x - z) mol; H₂ dư: (y - z) mol; C₄H₁₀: z mol.

Dẫn C qua dung dịch Br₂ dư:

C₄H₈ + Br₂→C₄H₈Br₂

Hỗn hợp khí D : H₂dư: (y – z) mol; C₄H₁₀: z mol.

n_D = 2,688/22,4 = 0,12 mol

⟹ m_D= 0,12.44 = 5,28 gam

Từ (*) ⟹ 56x+2.0,12 = 5,84 ⇒ x = 0,1

%V_C4H8= 0,1.100% /( 0,1 + 0,12) = 45,45%

Hấp thụ sản phẩm cháy (CO₂, H₂O) vào dung dịch nước vôi trong dư:

n_CaCO3 = 30/100 = 0,3 mol

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ ↓ + H₂O

0,3 ←0,3 mol

⟹ n_CO2= 0,3 mol

Đặt công thức của A: C_xH_yO_z

Phương trình hóa học:

n_CO2= 0,1x = 0,3 ⟹ x = 3

= (x + 0,25y - 0,5z).0,1= 0,45 ⟹ (3 + 0,25y - 0,5z).0,1 = 0,45 ⟹ y - 2z=6 ⟹ y > 6

Trường hợp 1: Công thức phân tử của A là C₃H₈O

Công thức cấu tạo thỏa mãn A:

Xem lời giải

Câu hỏi:681964

Tham Gia Group 2K10 Ôn Thi Vào Lớp 10 Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 & lộ trình Up 10! trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách (Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều), theo lộ trình 3: Nền Tảng, Luyện Thi, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.