Hỗn hợp A gồm CH2=CH-CH3; CH2=CH-COOH; C3H5OH. Đốt cháy hoàn toàn V1 lít (đktc) hơi của hỗn hợp A, thu được 30,24 lít khí CO2(đktc). Mặt khác nếu trộn V1 lít A với 0,25 mol H2 rồi đun nóng với bột Ni làm xúc tác, sau một thời gian thu được hỗn hợp B. Tỉ khối hơi của B so với A bằng 1,25. Biết rằng 0,1 mol B phản ứng vừa đủ với V2 lít dung dịch Br2 0,2M. Tính V1, V2.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
nCO2 = 0,4 mol
Đặt nC2H4 = x ; nC3H6 = y
C2H4 + 3O2 ---to---> 2CO2 + 2H2O
x...........3x...................2x.........2x
2C3H6 + 9O2 ---to---> 6CO2 + 6H2O
y...............4,5y................3y.......3y
Ta có hệ
\(\left\{{}\begin{matrix}22,4x+22,4y=3,36\\2x+3y=0,4\end{matrix}\right.\)
⇒ \(\left\{{}\begin{matrix}x=0,05\\y=0,1\end{matrix}\right.\)
⇒ %C2H4 = \(\dfrac{0,05.22,4.100\%}{3,36}\) \(\approx\) 33,3%
⇒ %C3H6 = \(\dfrac{0,1.22,4.100\%}{3,36}\) \(\approx\) 66,7%
⇒ \(\Sigma\)nH2O = 0,4 mol
⇒ mH2O = 7,2 (g)
1.
a. nhỗn hợp khí = 0,15 (mol); nCO2 = 0,4 (mol)
x = netilen; y = npropilen
\(\left\{{}\begin{matrix}x+y=0,15\\2x+3y=0,4\end{matrix}\right.\)\(\rightarrow\)\(\left\{{}\begin{matrix}x=0,05\\y=0,1\end{matrix}\right.\)
%Vetilen = 33,33%
%Vpropilen = 66,67%
b. nH2O = 2x + 3y = 2.0,05 + 0,1.3 = 0,4 (mol) \(\rightarrow\) 7,2 (g)
(do cả hai khí đều là anken nên nH2O = nCO2)
Tính nX= 0,8 mol; nZ= 0,3 mol; MY= 29 g/mol; MZ= 18,3332 g/mol
MX= \(\dfrac{\text{44.1 + 52.1+40.3+28.2+2.9}}{16}\) = 18,125 g/mol
Các hidrocacbon không no đều có chỉ số H= 4 nên đặt công thức chung là CxH4.
*Phản ứng của X với Ni nung nóng:
CxH4+ y H2 → CxH4+2y (1)
Theo bảo toàn khối lượng ta có: mY= mX= 0,8.18,125= 14,5 gam
→ nY= 14,5 : 29= 0,5 mol
Theo phản ứng (1) thấy số mol khí giảm xuống bằng số mol H2 phản ứng
Vậy nH2 phản ứng= 0,8- 0,5= 0,3 mol
*Phản ứng của Y với dung dịch Br2 dư:
Y gồm Z (C3H8, C2H6, C4H10) và các hidrocacbon không no: CnHm
CnHm+ a Br2 → CnHmBr2a (2)
Khối lượng bình brom tăng lên bằng khối lượng hidrocacbon không no trong Y
Bảo toàn khối lượng ta có: mZ+ mCnHm= mY
Nên mbình brom tăng= mCnHm= mY- mZ= 14,5- 0,3.4.4,5833= 9 gam
Xét cả quá trình thì toàn bộ liên kết kém bền đều bị đứt hết
Đặt công thức chung của H2 phản ứng và Br2 phản ứng là X2.
C4H4+ 3X2 → C4H4X6
C3H4+ 2X2 → C3H4X4
C2H4+ X2 → C2H4X2
Tổng số mol liên kết kém bền trong X là n
Ta có: nX2= 3.nC4H4+ 2.nC3H4 + nC2H4= 3.1+2.3+216.0,8=0,55(mol)
Nên nBr2 pứ= nX2- nH2 pứ= 0,55- 0,3= 0,25 mol
Gọi n CH2=CH-COOH = a(mol) ; n CH3COOH = b(mol) ; n CH3=CH-CHO = c(mol)
=> a + b + c = 0,04(mol) (1)
Ta có :
n Br2 = 6,4/160 = 0,04 = a+ 2c (2)
Mặt khác :
n NaOH = n COOH
<=> 0,04.0,75 = 0,03 = a + b (3)
Từ (1)(2)(3) suy ra a = 0,02 ; b = 0,01 ; c = 0,01
Vậy :
m CH2=CH-COOH = 0,02.72 = 1,44 gam
nCH2=CH-COOH = a (mol)
nCH3COOH = b (mol)
nCH3=CH-CHO = c (mol)
=> nhh = a + b + c = 0.04 (mol) (1)
nBr2 = 6.4/160 = 0.04(mol)
=> a + 2c = 0.04 (2)
nNaOH = 0.04*0.75=0.03(mol)
=> a + b = 0.03 (3)
(1) ,(2) ,(3) :
a = 0,02 ; b = 0,01 ; c = 0,01
mCH2=CH-COOH = 0,02*72 = 1,44 gam
Pt:
C2H6O + 3O2 → 2CO2 + 3H2O
C3H6O + 4O2 → 3CO2 + 3H2O
C2H4O2 + 2O2 → 2CO2 + 2H2O
C3H4O2 + 3O2 → 3CO2 + 2H2O
Vì mối quan hệ giữa các chất trong Q là tuyến tính nên để đơn giản bài toán, ta có thể bỏ đi 1 chất mà không làm thay đổi bản chất bài toán (phải đảm bảo đk: nCO2 = nH2O). Vậy ta bỏ đi C3H6O
Gọi số mol của C2H6O, C2H4O2, C3H4O2 lần lượt là a, b, c
BTNT C: 2a + 2b + 3c = 0,35
BTNT H: 6a + 4b + 4c = 2 . 0,35
BTNT O: a + 2b + 2c = 0,25
=> a = 0,05, b = 0,05, c = 0,05
=> nCOOH = 0,1
2(–COOH) + Ba(OH)2 → (–COO)2Ba + 2H2O
0,1 → 0,05
→ x = 17,1%