Hỗn hợp khí A chứa một ankan và một monoxicloankan. Tỉ khối của A đối với hiđro là 25,8. Đốt cháy hoàn toàn 2,58 g A rồi hấp thụ hết sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 35,46 g kết tủa.
Xác định công thức phân tử và phần trăm thể tích của từng chất trong hỗn hợp khí A.
Giả sử trong 2,58 g hỗn hợp A có X mol CnH2n+2 (n > 1) và y mol CmH2m(m > 3). Vì MA = 25,8.2 = 51,6 (g/mol) nên :
x + y = 0,05 (1)
\(\begin{array}{l}
{C_n}{H_{2n + 2}} + \frac{{3n + 1}}{2}{O_2} \to nC{O_2} + (n + 1){H_2}O\\
xmol\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,nxmol\,
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
{C_m}{H_{2m}} + \frac{{3m}}{2}{O_2} \to mC{O_2} + m{H_2}O\\
ymol\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,mymol\,\,\,\,
\end{array}\)
CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + H2O
Số mol CO2 = Số mol BaCO3 = 0,18 (mol)
nx + my = 0,18 (2)
Khối lượng hỗn hợp A :
(14n + 2)x + 14my = 2,58 (3)
⇒ 14(nx + my) + 2x = 2,58 ⇒ 2x = 2,58 - 14 x 0,18
⇒ x = 0,03 ; y = 0,05 - 0,03 = 0,02
Thay giá trị của x và y vào (2) ta có
0,03n + 0,02m = 0,18
3n + 2m = 18
\(\,n = 6 - \frac{{3m}}{2}\)
Nghiệm thích hợp là m = 3 ; n = 4.
Nghiệm m = 6 và n = 2 phải loại vì C6H12 là chất lỏng (ts = 81oC).
% về thể tích của C4H10: \(\frac{{0,03}}{{0,05}}.100\% = 60\% \)
% về thể tích của C3H6: 100% - 60% = 40,0% thể tích hỗn hơp A.
-- Mod Hóa Học 11