Hỗn hợp khí A chứa hiđro, một ankan và một anken. Dẫn 15,68 lít A đi qua chất xúc tác Ni nung nóng

Bài 38: Hệ thống hóa về hiđrocacbon

Giải bài 6 trang 60 SBT Hóa 11 Bài 38: Hệ thống hóa về hiđrocacbon giúp học sinh biết cách làm bài tập trong SBT Hóa 11.

Bài 38.6 trang 60 Sách bài tập Hóa học 11: Hỗn hợp khí A chứa hiđro, một ankan và một anken. Dẫn 15,68 lít A đi qua chất xúc tác Ni nung nóng thì nó biến thành 13,44 lít hỗn hợp khí B. Dẫn B đi qua bình đựng dung dịch brom thì màu của dung dịch nhạt đi và khối lượng bình tăng thêm 5,6 g. Sau phản ứng còn lại 8,96 lít hỗn hợp khí c có tỉ khối đối với hiđro là 20,25. (Biết các thể tích đo ở đktc; các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn).

Hãy xác định công thức phân tử và phần trăm thể tích của từng chất trong mỗi hỗn hợp A, B và C.

Lời giải:

Số mol các chất trong A là:

Khi A qua chất xúc tác Ni :

Hỗn hợp B chứa 3 chất: ankan ban đầu C_nH_2n+2, ankan mới tạo ra C_mH_2m+2 và anken còn dư C_mH_2m với số mol tổng cộng là :

Số mol H₂ trong A là: 0,7 - 0,6 = 0,1(mol).

Khi B qua nước brom thì anken bị giữ lại hết:

C_mH_2m + Br₂ → C_mH_2mBr₂

Hỗn hợp C chỉ còn C_nH_2n+2 và C_mH_2m+2 với tổng số moi là

Như vậy, 0,2 mol C_mH_2m có khối lượng 5,6 g, do đó 1 mol CmH2m có khối lượng 28 (g) ⇒ m = 2.

CTPT của anken là C₂H₄; ankan do chất này tạo ra là C₂H₆.

Trong hỗn hợp C có 0,1 mol C₂H₆ và 0,3 mol C_nH_2n+2

Khối lượng hỗn hợp C là: 20,25.2.0,4 = 16,2 (g)

Trong đó 0,1 mol C₂H₆ có khối lượng 3 g và 0,3 mol C_nH_2n+2 có khối lượng là 16,2 - 3 = 13,2(g).

Khối lương 1 mol C_nH_2n+2 là 44,0 (g) ⇒ n = 3

Hỗn hợp A: C₃H₈ (42,86%); C₂H₄ (42,86%); H₂ (14,29%).

Hỗn hợp B: C₃H₈ (50%); C₂H₆ (16,67%); C₂H₄ (33,33%).

Hỗn hợp C: C₃H₈ (75%); C₂H₆ (25%).