Cho hỗn hợp X gồm 3 hidrocacbon A, B, C mạch hở, thể khí (ở điều kiện thường). Trong phân tử mỗi chất có thể chứa không quá một liên kết đôi, trong đó có 2 chất với thành phần phần trăm thể tích bằng nhau. Trộn m gam hỗn hợp X với 2,688 lít O2 thu được 3,136 lít hỗn hợp khí Y (các thể tích khí đều đo ở đktc). Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y, rồi thu toàn bộ sản phẩm cháy sục từ từ vào dung dịch Ca(OH)2 0,02M, thu được 2,0 gam kết tủa và khối lượng dung dịch giảm đi 0,188 gam. Đung nóng dung dịch này lại thu thêm 0,2 gam kết tủa nữa. Cho biết các phản ứng hóa học đều xảy ra hoàn toàn. Trả lời câu hỏi dưới đây:Tìm công thức phân tử, công thức cấu tạo của 3 hidrocacbon?
Câu hỏi
Nhận biếtCho hỗn hợp X gồm 3 hidrocacbon A, B, C mạch hở, thể khí (ở điều kiện thường). Trong phân tử mỗi chất có thể chứa không quá một liên kết đôi, trong đó có 2 chất với thành phần phần trăm thể tích bằng nhau. Trộn m gam hỗn hợp X với 2,688 lít O2 thu được 3,136 lít hỗn hợp khí Y (các thể tích khí đều đo ở đktc). Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y, rồi thu toàn bộ sản phẩm cháy sục từ từ vào dung dịch Ca(OH)2 0,02M, thu được 2,0 gam kết tủa và khối lượng dung dịch giảm đi 0,188 gam. Đung nóng dung dịch này lại thu thêm 0,2 gam kết tủa nữa. Cho biết các phản ứng hóa học đều xảy ra hoàn toàn.
Trả lời câu hỏi dưới đây:
Tìm công thức phân tử, công thức cấu tạo của 3 hidrocacbon?
Đáp án đúng: D
Lời giải của Luyện Tập 365
Ta có: số mol CO2 = 0,024 mol
Số mol H2O = 0,042 mol
=>X có ankan; nankan = 0,042 – 0,024 = 0,018 mol
Từ số mol CO2; nX → 
= 
= 1,2
=>X có một chất là CH4
Vậy 3 hidrocacbon có thể có CTTQ thuộc các loại CnH2n+2; CmH2m
(Vì 3 hidrocacbon có tối đa một liên kết đôi)
Có khả năng xảy ra 3 trường hợp:
Th1: X có 3 hidrocacbon đều có CTTQ: CnH2n+2
=>nX = số mol H2O – số mol CO2 = 0,18 mol< 0,02mol (loại)
Th2: X gồm CH4, một hidrocacbon có CTTQ: CnH2n+2 và một hidrocacbon có CTTQ: CmH2m (2 ≤n ; m ≤ 4)
Đặt số mol CH4 = x mol; số mol CnH2n+2 = y mol; số mol CmH2m =z mol
=>nankan = x +y = 0,018 mol=> số mol CmH2m = z = 0,02 – 0,018 = 0,002 mol
* Nếu x = y = 0,018 : 2 = 0,009 mol
nC(hh X) = 0,009. 1 + 0,009.n + 0,002.m = 0,024
=>(9n + 2m) = 15 (*)
Lập bảng: m 2 3 4
n 11/9 1 7/9
=>loại
* Nếu y = z => x = số mol CH4 = 0,018 - 0,002 = 0,016 mol
=>nC = 0,016. 1 + 0,002n + 0,002m = 0,024=> (n+m) = 4 (**)
Từ các điều kiện của n, m => n= m = 2 => CTPT : C2H6 và C2H4
Vậy CTPT của hỗn hợp X là CH4; C2H6; C2H4
CTCT: CH3- CH3
CH2 = CH2 ;
Nếu x =z = 0,002 => y = 0,016
=>nC = 0,002.1 + 0,016n+ 0,002m = 0,024 => (8n+m) = 11 (***)
Lập bảng:
m 2 3 4
n 9/8 1 7/8
=>loại
Th3: X gồm CH4, một hidrocacbon có CTTQ: CnH2n, một hidrocacbon có CTTQ: CmH2m (2≤ n; m≤ 4)
Đặt số mol CH4 = x mol; số mol CnH2n = y mol; số mol CmH2m = z mol
Ta có: 
= nankan = x = 0,018
= (y+z) = 0,02 - 0,018 = 0,002
Vì x = 0,018 > 0,002 => y= z = 0,001 mol
nC = 0,018.1 + 0,001(n+m) = 0,024 => n+m = 6 (****)
Lập bảng:
m 2 3 4
n 4 3 2
Vì m ≠ n
Chọn n= 2 và m=4 (hoặc ngược lại)
Vậy CTPT: C2H4 và C4H8
CTCT:
CH2 = CH2 ; CH3 – CH = CH – CH3
CH2 = CH – CH2 – CH3
Ta có: số mol CO2 = 0,024 mol
Số mol H2O = 0,042 mol
=>X có ankan; nankan = 0,042 – 0,024 = 0,018 mol
Từ số mol CO2; nX → = = 1,2
=>X có một chất là CH4
Vậy 3 hidrocacbon có thể có CTTQ thuộc các loại CnH2n+2; CmH2m
(Vì 3 hidrocacbon có tối đa một liên kết đôi)
Có khả năng xảy ra 3 trường hợp:
Th1: X có 3 hidrocacbon đều có CTTQ: CnH2n+2
=>nX = số mol H2O – số mol CO2 = 0,18 mol< 0,02mol (loại)
Th2: X gồm CH4, một hidrocacbon có CTTQ: CnH2n+2 và một hidrocacbon có CTTQ: CmH2m (2 ≤n ; m ≤ 4)
Đặt số mol CH4 = x mol; số mol CnH2n+2 = y mol; số mol CmH2m =z mol
=>nankan = x +y = 0,018 mol=> số mol CmH2m = z = 0,02 – 0,018 = 0,002 mol
* Nếu x = y = 0,018 : 2 = 0,009 mol
nC(hh X) = 0,009. 1 + 0,009.n + 0,002.m = 0,024
=>(9n + 2m) = 15 (*)
Lập bảng: m 2 3 4
n 11/9 1 7/9
=>loại
* Nếu y = z => x = số mol CH4 = 0,018 - 0,002 = 0,016 mol
=>nC = 0,016. 1 + 0,002n + 0,002m = 0,024=> (n+m) = 4 (**)
Từ các điều kiện của n, m => n= m = 2 => CTPT : C2H6 và C2H4
Vậy CTPT của hỗn hợp X là CH4; C2H6; C2H4
CTCT: CH3- CH3
CH2 = CH2 ;
Nếu x =z = 0,002 => y = 0,016
=>nC = 0,002.1 + 0,016n+ 0,002m = 0,024 => (8n+m) = 11 (***)
Lập bảng:
m 2 3 4
n 9/8 1 7/8
=>loại
Th3: X gồm CH4, một hidrocacbon có CTTQ: CnH2n, một hidrocacbon có CTTQ: CmH2m (2≤ n; m≤ 4)
Đặt số mol CH4 = x mol; số mol CnH2n = y mol; số mol CmH2m = z mol
Ta có: = nankan = x = 0,018
= (y+z) = 0,02 - 0,018 = 0,002
Vì x = 0,018 > 0,002 => y= z = 0,001 mol
nC = 0,018.1 + 0,001(n+m) = 0,024 => n+m = 6 (****)
Lập bảng:
m 2 3 4
n 4 3 2
Vì m ≠ n
Chọn n= 2 và m=4 (hoặc ngược lại)
Vậy CTPT: C2H4 và C4H8
CTCT:
CH2 = CH2 ; CH3 – CH = CH – CH3
CH2 = CH – CH2 – CH3
Câu hỏi liên quan
-
Dẫn luồng khí CO dư qua hỗn hợp các chất: BaO, CuO, Fe3O4, Al2O3 nung nóng (các chất có số mol bằng nhau). Kết thúc các phản ứng thu được chất rắn X và khí Y. Cho X vào H2O (lấy dư) thu được dung dịch E và phần không tan Q. Cho Q vào dung dịch AgNO3 (số mol AgNO3 bằng hai lần tổng số mol các chất trong hỗn hợp ban đầu) thu được dung dịch T và chất rắn F. Lấy khí Y cho sục qua dung dịch T được dung dịch G và kết tủa H. Xác định thành phần các chất của X, Y, E, Q, F, T, G, H và viết các phương trình hóa học xảy ra
-
Hỗn hợp khí X gồm hai hiđrocacbon A và B (MA < MB) có thể tích bằng nhau. Đốt cháy hoàn toàn 1 lít X trong khí O2 thu được 1,5 lít khí CO2 và 1,5 lít hơi nước. Xác định công thức phân tử của các hiđrocacbon A và B. Biết rằng thể tích của các khí và hơi nước đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất
-
Một hỗn hợp gồm Al, Fe, Cu và Ag. Bằng phương pháp hóa học hãy tách rời hoàn toàn các kim loại ra khỏi hỗn hợp trên và cho biết các hóa chất cần sử dụng là gì?
-
Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tìm giá trị của a
-
Từ metan và các chất vô cơ cần thiết cần ít nhất bao nhiêu phản ứng để điều chế Poli Vinyl Clorua; Poli Etilen. Hãy viết các phương trình hóa học ghi rõ điều kiện phản ứng (nếu có)
-
Cho m gam bột kim loại R có hóa trị không đổi vào 500ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 và AgNO3 đều có nồng độ 0,4M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được (m + 27,2) gam hỗn hợp rắn A và dung dịch Y. A tác dụng với dung dịch HCl có khí hydro thoát ra. Hãy xác định kim loại R và số mol muối tạo thành trong dung dịch Y
-
Có a gam hỗn hợp X gồm một axit no đơn chức A và một este B. B tạo ra bởi một axit no đơn chức A1 và một rượu no đơn chức C (A1 là đồng đẳng kế tiếp của A). Cho a gam hỗn hợp X tác dụng với lượng vừa đủ NaHCO3, thu được 1,92 gam muối. Nếu cho a gam hỗn hợp X tác dụng với một lượng vừa đủ NaOH đun nóng thu được 4,38 gam hỗn hợp hai muối của 2 axit A, A1 và 1,38 gam rượu C, tỷ khối hơi của C so với hiđro là 23. Đốt cháy hoàn toàn 4,38 gam hỗn hợp hai muối của A, A1 bằng một lượng oxi dư thì thu được Na2CO3, hơi nước và 2,128 lít CO2 (đktc). Giả thiết phản ứng xảy ra hoàn toàn
Trả lời câu hỏi dưới đây:
Tìm công thức phân tử, công thức cấu tạo của A, A1, C, B
-
Tính a
-
Cho sơ đồ chuyển hóa sau:
Hãy xác định các chất A, B, C, D, E, F, G, H. Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra (ghi rõ điều kiện nếu có). Biết rằng:
- A, B, C, D là các hợp chất hữu cơ; E, F, G, H là các hợp chất vô cơ
- A tác dụng với dung dịch iot thấy xuất hiện màu xanh
- E tác dụng với H tạo ra F; F không tác dụng được với H
- G tác dụng được với dung dịch AgNO3 tạo kết tủa màu trắng
-
Lấy một thanh sắt nặng 16,8 gam cho vào 2 lít dung dịch hỗn hợp AgNO3 0,2M và Cu(NO3)2 0,1M. Thanh sắt có tan hết không? Tính nồng độ mol của chất tan có trong dung dịch thu được sau phản ứng. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể