Một bình kín dung tích 11,2 lít có chứa 6,4 g O2 và 1,36 g hỗn hợp khí A gồm 2 ankan
Bài 27: Luyện tập: Ankan và xicloankan
Giải bài 7 trang 43 SBT Hóa 11 Bài 27: Luyện tập: Ankan và xicloankan giúp học sinh biết cách làm bài tập trong SBT Hóa 11.
Bài 27.7 trang 43 Sách bài tập Hóa học 11: Một bình kín dung tích 11,2 lít có chứa 6,4 g O2 và 1,36 g hỗn hợp khí A gồm 2 ankan. Nhiệt độ trong bình là 0oC và áp suất là p1 atm. Bật tia lửa điện trong bình kín đó thì hỗn hợp A cháy hoàn toàn. Sau phản ứng, nhiệt độ trong bình là 136,5oC và áp suất là p2 atm.
Nếu dẫn các chất trong bình sau phản ứng vào dung dịch Ca(OH)2 lấy dư thì có 9 gam kết tủa tạo thành.
1. Tính p1 và p2, biết rằng thể tích bình không đổi.
2. Xác định công thức phân tử và phần trăm thể tích từng chất trong hỗn hợp A, biết rằng số mol của ankan có phân tử khối nhỏ nhiều gấp 1,5 lần số mol của ankan có phân tử khối lớn.
Lời giải:
1. Giả sử hỗn hợp A có X mol CnH2n+2 và y mol CmH2m+2:
(14n + 2)x + (14m + 2)y = 1,36 ⇒ 14(nx + my) + 2(x + y) = 1,36 (1)
Khi đốt hỗn hợp A:
nCO2 = nCaCO3 = 0,09(mol)
⇒ nx + my = 0,09 (2)
Từ (1) và (2), tìm được x + y = 0,05.
Số mol O2 trước phản ứng: nO2 = 0,2(mol).
Tổng số mol khi trước phản ứng: 0,2 + 0,05 = 0,25 (mol).
Nếu ở đktc thì V0 = 0,25.22,4 = 5,6 (lít).
Thực tế V1 = 11,2 (lít)
Số mol hơi nước: (n + 1)x + (m + 1)y = nx + my + x + y = 0,14
Số mol O2 dự phản ứng:
Số mol O2 còn dư: 0,2 - 0,16 = 0,04 (mol).
Tổng số mol khí sau phản ứng: 0,09 + 0,14 + 0,04 = 0,27 (mol).
Nếu ở đktc thì V'0 = 0,27.22,4 = 6,048 (lít)
Thực tế V2 = 11,20 (lít)
2) Nếu n < m thì x = 1,5y;
Vậy x = 0,03; y = 0,02
0,03n + 0,02m = 0,09 ⇒ 3n + 2m = 9
3n = 9 - 2m
n và m nguyên dương nên m = 3 và n = 1.
CH4 chiếm 60% thể tích hỗn hợp.
C3H8 chiếm 40% thể tích hỗn hợp.
