Đề bài
Hỗn hợp X gồm CH4và hiđrocacbon A. Đốt cháy hoàn toàn 4,48 lít hỗn hợp X rồi cho toàn bộ sản phẩm thu được hấp thụ hết vào dung dịch Ca[OH]2dư thấy tạo ra 50 gam kết tủa và khối lượng bình đựng dung dịch Ca[OH]2tăng thêm 34,6 gam.
Xác định công thức phân tử của A, biết trong hỗn hợp số mol của A gấp ba lần số mol của CH4.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
- Gọi công thức của A là CnHm
- Tính được số mol củaCH4và x, tính số mol CO2 và H2O do CH4cháy sinh ra.
- Tính được số molCO2và H2O do hỗn hợp X cháy sinh ra: số molCO2dựa vào kết tủa, khối lượng bình tăng bằng tổng khối lượngCO2và H2O khối lượng và số molH2O số mol CO2và H2O do A sinh ra Tìm n,m [BTNT C, H].
Lời giải chi tiết
\[{n_X} =\dfrac{{4,48}}{{22,4}} = 0,2[mol] \Rightarrow {n_{C{H_4}}} =\dfrac{{0,2}}{{4}} = 0,05[mol];{n_A} = 0,05 \times 3 = 0,15[mol]\]
Phương trình hóa học: \[C{H_4} + 2{O_2} \to C{O_2} + 2{H_2}O\]
\[{C_n}{H_m} + [n + \dfrac{{m}}{{4}}]{O_2} \to {n_{C{O_2}}} + \dfrac{{m}}{{2}}{H_2}O\]
\[C{O_2} + Ca{[OH]_2} \to CaC{O_3} \downarrow + {H_2}O\]
\[{n_{C{O_2}}} = {n_{CaC{O_3}}} =\dfrac{{50}}{{100}} = 0,5[mol] \Rightarrow {m_{C{O_2}}} = 0,5 \times 44 = 22[gam]\]
\[{m_{{H_2}O}} = 34,6 - 22 = 12,6[gam]\]
\[ \Rightarrow {n_{{H_2}O}} =\dfrac{{12,6}}{{18}} = 0,7[mol] \Rightarrow {n_{C{O_2}}},{n_{{H_2}O}}\] tạo ra khiđốt cháy A là
\[{n_{C{O_2}}} = 0,5 - 0,05 = 0,45[mol];{n_{{H_2}O}} = 0,7 - 0,1 = 0,6[mol]\]
=> Công thức của A là \[{C_3}{H_8}\]