Hỗn hợp X chứa 3 chất A, B, C đều là đồng đẳng của benzen

Bài 38: Hệ thống hóa về hiđrocacbon

Giải bài 8 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 38.8 trang 60 Sách bài tập Hóa học 11: Hỗn hợp X chứa 3 chất A, B, C đều là đồng đẳng của benzen (các khối lượng mol: M_A < M_B < M_C), trong đó A và C có số mol bằng nhau và cách nhau 2 chất trong dãy đồng đẳng.

Để đốt cháy hoàn toàn 48,8 g hỗn hợp X cần dùng vừa hết 153,6 g O₂.

1. Xác định công thức phân tử của A, B, C biết rằng chất B không có đồng phân là hợp chất thơm.

2. Hãy tính phần trăm về khối lượng của từng chất trong hỗn hợp X.

Lời giải:

1. Trong dãy đồng đẳng của benzen, chỉ có C6H6 và C7H8 là không có đồng phân là hợp chất thơm.

A và B ở trong dãy đó và MA < MB vậy A là C6H6 và B là C7H8.

Chất C cách chất A hai chất trong dãy đồng đẳng nghĩa là chất C phải hơn chất A ba nguyên tử cacbon. Công thức phân tử chất C là C9H12.

2. Giả sử trong 48,8 g hỗn hợp X có a mol A, b mol B và c mol C; ta có :

78a + 92b + 120c = 48,8 (1)

a = c (2)

C₆H₆ + 7,5O₂ → 6CO₂ + 3H₂O

a          7.5a

C₇H₈ + 9O₂ → 7CO₂ + 4H₂O

b          9b

C₉H₁₂ + 12O₂ → 9CO₂ + 6H₂O

c          12c

7,5a + 9b + 12c

Giải hệ (1), (2), (3), tìm được a = c = 0,2 ; b = 0,1.

Từ đó tính được thành phần phần phần trăm về khối lượng của hỗn hợp X :

C₆H₆: 31,9%; C₇H₈: 18,9%; C₉H₁₂: 49,2%