Nhiệt phân 2,8 lít (đktc) etan ở 1200^oC rồi cho một nửa hỗn hợp khí thu được sục qua bình

Bài 44: Luyện tập hiđrocacbon không no

Bài 9 (trang 182 sgk Hóa 11 nâng cao): * Nhiệt phân 2,8 lít (đktc) etan ở 1200^oC rồi cho một nửa hỗn hợp khí thu được sục qua bình đựng nước brom (dư) thì thấy khối lượng này tăng thêm 1,465 gam. Cho nửa hỗn hợp khí còn lại phản ứng với dung dịch AgNO₃ trong ammoniac thì thu được 0,6 gam kết tủa màu vàng. Biết rằng phản ứng nhiệt phân tạo ra etilen, axetilen là phản ứng không hoàn toàn, các phản ứng tiếp sau đó đều xảy ra hoàn toàn. Hãy xác định thành phần phần trăm về thể tích của hỗn hợp khí thu được.

Lời giải:

Số mol C₂H₆ ban đầu: 2,8/22,4 = 0,125 mol.

Đặt số mol C₂H₆ tham gia phản ứng (1), (2) lần lượt là 2x mol và 2y mol

Hỗn hợp sau phản ứng: C₂H₄ 2x mol; C₂H₂ 2y mol; H₂ (2x+4y) mol; C₂H_{6 dư} |0,125-(2x+2y)| mol

C₂H₄ + Br₂ → C₂H₄Br₂;

C₂H₂ + 2Br₂ → C₂H₂Br₄

Ta có m_C2H4 + m_C2H2 = m_{bình tăng} ⇒ 28x + 26y = 1,465 (*)

CH≡CH + 2[Ag(NH₃)₂]OH → AgC≡CAg + 4NH₃ + 2H₂O (3)

      y                                                   y

Từ (3) ⇒ y = 0,6/240 (**)

Giải hệ (*) và (**) ta được x = 0,05, y = 0,0025

Hỗn hợp sau phản ứng:

C₂H₄ 0,1 mol; C₂H₂ 0,005 mol; H₂ 0,11 mol; C₂H_{6 dư} 0,02 mol

Số mol hỗn hợp sau phản ứng : 0,1+ 0,005 + 0,11 + 0,02 = 0,235 mol

Thành phần phần trăm thể tích các khí trong hỗn hợp sau phản ứng: