Một hỗn hợp A gồm 4 hidrocacbon mạch hở. Khi cho m gam hỗn hợp A tác dụng với 175 ml dung dịch Br2 0,2M thì vừa đủ và còn lại hỗn hợp B gồm 2 hidrocacbon có phân tử hơn kém nhau một nguyên tử cacbon.
Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp B thu được 3,136 lít khí CO2 và 4,572 gam nước.
Nếu đốt cháy m gam hỗn hợp A thu được 4,928 lít khí CO2 và 6,012 gam nước.
Biết rằng trong hỗn hợp hai chất phản ứng với dung dịch brom thi hidrocacbon có khối lượng mol nhỏ hơn chiếm dứoi 90% về số mol. Tìm công thức phân tử của các chất trong hỗn hợp A? viết các CTCT của các chất có trong hỗn hợp A? (HS tự giải). Chất nào không phải là thành phần của hỗn hợp A? Thể tích các khí đều đo ở đktc.
Số mol Br2 = 0,035 mol
Khi đốt B: số mol CO2 = 0,14 mol; số mol H2O = 0,254 mol
B không tác dụng với dung dịch brom và khi cháy cho số mol H2O> số mol CO2 nên hỗn hợp B gồm các ankan.
Đặt CTTQ của các ankan là :
2 + (3+1) O2 → 2CO2 + 2(+1)H2O
Theo bài ra ta có: = => = 1,2
Xét phản ứng đốt cháy m gam A:
Theo bài ra ta có: số mol CO2 = 0,22 mol; số mol H2O = 0,334 mol
=>Số mol H2O và CO2 khi chỉ đốt các hidrocacbon không no trong A là:
Số mol CO2 = (0,22- 0,14) = 0,08 mol
Số mol H2O = 0,334 – 0,254 = 0,08 mol
Khi đốt cháy các hidrocacbon còn lại trong m gam hỗn hợp A thì số mol các chất sản phẩm là: số mol CO2 = 0,08 mol; số mol H2O = 0,08 mol
Vì số mol CO2 = số mol H2O nên chúng phải là anken. Đặt CTTQ là …
PTHH: +Br2 → Br2
Ta có nanken = số mol Br2 = 0,035 mol
=> = = ≈2,3
=>có C2H4 trong hỗn hợp.
Đặt: số mol C2H4 trong 1 mol hỗn hợp anken là a mol
CTPT của anken còn lại là CmH2m (m> = 2,3.)
Số mol là (1-a)
Ta có: = = 2a+ m(1-a) => a =
Vì a<0,9 <=> < 0,9 => m<4,86
->m có 2 giá trị phù hợp là m =3 và m= 4
m= 3 =>CTPT: C3H6: CTCT: CH2 = CH- CH3
m=4 => CTPT: C4H8: CTCT: CH2 = CH – CH2 – CH3
CH3 – CH = CH – CH3
CH2 = C – CH3
CH3