Đốt cháy hoàn toàn 2,86 g hỗn hợp gồm hexan và octan người ta thu được 4,48 lít C O 2 (đktc).
Xác định phần trăm về khối lượng của từng chất trong hỗn hợp ankan mang đốt.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Giả sử trong 18,9 g hỗn hợp X có x mol ancol etylic và y mol hai ankan (công thức chung C n H 2 n + 2 ).
46x + (14 n + 2)y = 18,90 (1)
C 2 H 5 O H + 3 O 2 → 2 C O 2 + 3 H 2 O
x mol 2x mol 3x mol
Số mol
C
O
2
=
Số mol
H
2
O
=
Giải hệ phương trình (1), (2), (3) tìm được x = 0,1 ; y = 0,15 ; n = 6,6
Công thức của hai ankan là C 6 H 14 và C 7 H 16 .
Đặt lượng C 6 H 14 là a mol, lượng C 7 H 16 là b mol :
% về khối lương của
C
6
H
14
:
% về khối lượng của
C
7
H
16
:
Giả sử trong 22,2 g hỗn hợp M có x mol C và y mol C n + 1 H 2 n + 4 :
(14n + 2)x + (14n + 16)y = 22,2 (1)
Số mol O 2 :
n
O
2
⇒ (3n + 1)x + (3n + 4)y = 4,9 (2)
Nhân (2) với 14: (42n + 14)x + (42n + 56)y = 68,6 (2')
Nhân (1) với 3: (42n + 6)x + (42n + 48)y = 66,6 (1')
Lấy (2') trừ đi (1'): 8x + 8y = 2
x + y = 0,25
Biến đổi (2): 3n(x + y) + x + 4y = 4,9
Thay x + y = 0,25; 0,75n + 0,25 + 3y = 4,9
⇒ 3y = 4,65 - 0,75n
y = 1,55 - 0,25n
Vì 0 < y < 0,25 ⇒ 0 < 1,55 - 0,25n < 0,25
5,2 < n < 6,2
n = 6 ⇒ y = 1,55 - 0,25.6 = 5. 10 - 2
x = 0,25 - 5. 10 - 2 = 0,2
% về khối lượng
C
6
H
14
trong hỗn hợp M:
% về khối lượng C 7 H 16
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{CO}=a\left(mol\right)\\n_{C_nH_{2n+2}}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> \(a+b=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)
Bảo toàn C: \(a+bn=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\)
Bảo toàn H: \(2bn+2b=\dfrac{2,7}{18}.2=0,3\left(mol\right)\)
=> a = 0,15; b = 0,05; n = 2
=> CTPT: C2H6
\(\left\{{}\begin{matrix}\%V_{C_2H_6}=\dfrac{0,05}{0,2}.100\%=25\%\\\%V_{CO}=\dfrac{0,15}{0,2}.100\%=75\%\end{matrix}\right.\)
Khối lượng trung bình của 1 mol A :
Trong hỗn hợp A phải có chất có M < 22,5 ; chất đó chỉ có thể là C H 4 .
Sau đó giải hệ
Ta tìm được m = 3; x = 0,3; y = 0,1.
Số mol
O
2
:
Số mol C O 2 = số mol C a C O 3 = 0,36 (mol).
1. Trong 0,36 mol C O 2 , khối lượng cacbon: 0,36 x 12 = 4,32 (g) và khối lượng oxi: 0,36 x 32 = 11,52 (g).
Khối lượng oxi trong nước là: 0,565 x 32,0 - 11,52 = 6,56 (g).
Khối lương hiđro (trong nước):
Khối lượng M = khối lượng C + khối lượng H = 4,32 + 0,82 = 5,14 (g)
2. Khi đốt 1 mol ankan, số mol H 2 O tạo ra nhiều hơn số mol C O 2 là 1 mol. Khi đốt hỗn hợp M, số mol H 2 O nhiều hơn số mol C O 2 :
Vậy hỗn hợp M có 5. 10 - 2 mol ankan.
Khối lượng trung bình của 1 mol ankan:
14n + 2 < 102,8 < 14n + 30
⇒ 5,20 < n < 7,20
Đến đây có thể tìm được công thức phân tử và phần trăm khối lượng từng chất như ở cách thứ nhất.
Số mol
C
O
2
Khối lượng C trong đó là: 9,25. 1 - 1 .12= 11,1(g)
Đó cũng là khối lượng C trong 13,2 g hỗn hợp M.
Khối lượng H trong 13,2 g M là: 13,2 - 11,1 = 2,1 (g)
Số mol
H
2
O
tạo thành:
Vì số mol H 2 O tạo thành > số mol C O 2 nên hai chất trong hỗn hợp M đều là ankan.
Công thức phân tử hai chất là C 7 H 16 (x mol) và C 8 H 18 (y mol).
Khối lượng hai chất là : 100x + 114y = 13,2.
Số mol C O 2 là : 7x + 8y = 9,25. 10 - 1
⇒ x = 0,75. 10 - 1 ; y = 0,5. 10 - 1 .
Thành phần phần trăm theo khối lượng:
C
7
H
16
chiếm:
C 8 H 18 chiếm: 100% - 56,8% = 43,2%
Đặt lượng C 7 H 16 là x mol, lượng C 8 H 18 là y mol.
100x + 114y = 6,95 (1)
C 7 H 16 + 11 O 2 → 7 C O 2 + 8H2O
x mol 11x mol
2 C 8 H 18 + 25 O 2 → 16 C O 2 + 18 C O 2
y mol 12,5 y mol
11x + 12,5y = 0,7625 (2)
Từ (1) và (2), tìm được x = 0,0125; y = 0,05.
% về khối lượng của
C
7
H
16
:
% về khối lượng của C 8 H 18 : 100% - 18% = 82,0%.
Giả sử trong 11 gam hỗn hợp A có x mol C H 4 , y mol C 2 H 2 và z mol C 3 H 6 :
16x + 26y + 42z = 11 (1)
Khi đốt cháy 11 g A :
C H 4 + 2 O 2 → C O 2 + 2 H 2 O
x mol 2x mol
2 C 2 H 2 + 5 O 2 → 4 C O 2 + 2 H 2 O
y mol y mol
2 C 3 H 6 + 9 O 2 → 6 C O 2 + 6 H 2 O
z mol 3z mol
Số mol H 2 O :
2x + y + 3z = 0,7 (mol) (2)
Số mol A được dẫn qua nước brom là:
Số mol
B
r
2
đã dự phản ứng:
Nếu dẫn 11 g A đi qua nước brom :
C H 4 không phản ứng
x mol
C 2 H 2 + 2 B r 2 → C 2 H 2 B r 4
y mol 2y mol
C 3 H 6 + B r 2 → C 3 H 6 B r 2
z mol z mol
Như vậy: (x + y + z) mol A tác dụng với (2y + z) mol B r 2 , 0,500 mol A tác dụng với 0,625 mol B r 2
Giải hệ phương trình, tìm được x = 0,1; y = 0,2; z = 0,1
Thành phần phần trăm các chất trong hỗn hợp A:
a, \(CH_4+2O_2\underrightarrow{t^o}CO_2+H_2O\)
\(2C_2H_2+5O_2\underrightarrow{t^o}4CO_2+2H_2O\)
Ta có: \(n_{CH_4}+n_{C_2H_2}=\dfrac{33,6}{22,4}=1,5\left(mol\right)\left(1\right)\)
Theo PT: \(n_{CO_2}=n_{CH_4}+2n_{C_2H_2}=\dfrac{56}{22,4}=2,5\left(mol\right)\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{CH_4}=0,5\left(mol\right)\\n_{C_2H_2}=1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%V_{CH_4}=\dfrac{0,5.22,4}{33,6}.100\%\approx33,33\%\\\%V_{C_2H_2}\approx66,67\%\end{matrix}\right.\)
b, Theo PT: \(n_{O_2}=2n_{CH_4}+\dfrac{5}{2}n_{C_2H_2}=3,5\left(mol\right)\Rightarrow m_{O_2}=3,5.32=112\left(g\right)\)
Đặt lượng C 6 H 14 là X mol, lượng C 8 H 18 là y mol:
86x + 114y = 2,86 (1)
2 C 6 H 14 + 19 O 2 → 12 C O 2 + 14 H 2 O
x mol 6x mol
2 C 8 H 18 + 25 O 2 → 16 C O 2 + 18 H 2 O
y mol 8y mol
Số mol C O 2 : 6x + 8y = 0,2. (2)
Giải hệ phương trình (1) và (2), ta được x = 0,02; y = 0,01.
% về khối lương của C 6 H 14 :![Giải sách bài tập Hóa học 11 | Giải sbt Hóa học 11](http://cdn.hoc24.vn/bk/hiujbPN0OR5l.png)
% về khối lượng của C 8 H 18 : 100% - 60,1% = 39,9%