Đốt cháy hoàn toàn 1,12 lít hỗn hợp khí X gồm ankin A và hiđrocacbon B thu được 2,912 lít CO2 và 2,52 gam H2O. Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và gọi tên A, B. Biết rằng các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(n_C=n_{CO_2}=0,5\left(mol\right);n_H=2.n_{H_2O}=2.\dfrac{10,8}{18}=1,2\left(mol\right)\\ m_C+m_H=0,5.12+1,2.1=7,7,2\\ \Rightarrow X.ko.có.oxi\left(O\right)\\ \Rightarrow CTTQ:C_xH_y\left(x,y:nguyên,dương\right)\\ x:y=n_C:n_H=0,5:1,2=5:12\\a, \Rightarrow x=5;y=12\Rightarrow CTPT.X:C_5H_{12}\\ b,CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3\\ CH_3-CH\left(CH_3\right)-CH_2-CH_3\\ CH_3-C\left(CH_3\right)_2-CH_3\)
· Xét phản ứng của A với NaOH (CaO)
Số mol hidrocacbon = 0,05 mol
CxHyCOOH + NaOH → CxHyCOONa + H2O
CmHn(COOH)2 + 2NaOH → CmHn(COONa)2 + 2H2O
CxHyCOONa + NaOH →Na2CO3 + CxHy+1
CmHn(COONa)2 + 2NaOH →2Na2CO3 + CmHn+2
Vì chỉ thu được 1 hodrocacbon nên
=> x = m và y + 1 = n + 2
=> các axit trong A có chỉ số H bằng nhau
nA = nB = n hidrocacbon = 0,05mol
· Xét phản ứng đốt A:
nCO2 = 0,18 mol ; nH2O = 0,1 mol
=> số C trung bình = 0,18 : 0,05 = 3,6
Số H trung bình = 0,2 : 0,05 = 4
Vì 2 axit có chỉ số H bằng nhau nên
=> y + 1 = n + 2 = 4 => y = 3; n = 2
Mặt khác: m + 1 < 3,6 < m + 2
=> 1,6 < m < 2,6 => m = x = 2
CT của các axit: C2H3COOH → CTCT: CH2=CH–COOH
C2H2(COOH)2 → CTCT: HOOC–CH=CH–COOH ; CH2=C(COOH)2
Khi cho hỗn hợp A qua dung dịch brom dư, có phản ứng :
C 2 H 2 + 2 Br 2 → C 2 H 2 Br 4
Vì phản ứng xảy ra hoàn toàn và có hai khí thoát ra khỏi dung dịch brom, nên hai khí đó là CH 4 và C n H 2 n + 2
Theo đề bài V C 2 H 2 tham gia phản ứng là : 0,896 - 0,448 = 0,448 (lít).
Vậy số mol C 2 H 2 là 0,448/22,4 = 0,02 mol
Gọi số mol của CH 4 là X. Theo bài => số mol của C n H 2 n + 2 cũng là x.
Vậy ta có : x + x = 0,448/22,4 = 0,02 => x = 0,01
Phương trình hoá học của phản ứng đốt cháy hỗn hợp :
2 C 2 H 2 + 5 O 2 → 4 CO 2 + 2 H 2 O
CH 4 + 2 O 2 → CO 2 + 2 H 2 O
2 C n H 2 n + 2 + (3n+1) O 2 → 2n CO 2 + 2(n+1) H 2 O
Vậy ta có : n CO 2 = 0,04 + 0,01 + 0,01n = 3,08/44 => n = 2
Công thức phân tử của hiđrocacbon X là C 2 H 6
Gọi công thức phân tử của A, B là C x H y O
Phương trình hoá học:
C x H y O + (x +y/4 -1/2) O 2 → x CO 2 + y/2 H 2 O
n CO 2 = 17,6/44 = 0,4 mol; n H 2 O = 9/18 = 0,5 mol (1)
m C = 0,4.12 = 4,8 gam; m H = 0,5.2 = 1g (2)
Từ (1), (2)
→ x : y : 1 = 4,8/12 : 1/1 : 1,6/16 = 0,4 : 1 : 0,1
Vậy m O = 7,4 - 4,8 - 1,0 = 1,6 (gam)
=> Công thức phân tử của A, B là C 4 H 10 O
Ta có M A , B = 74 (g/mol)
n A , B = 7,4/74 = 0,1 mol
Khi phản ứng với Na có khí bay ra → trong A, B có nhóm OH.
Phương trình hoá học :
C 4 H 9 OH + Na → C 4 H 9 ONa + 1/2 H 2
Vậy số mol có nhóm OH là 2 n H 2 = 2. 0,672/22,4 = 0,06 < n A , B
→ trong A, B có 1 chất không có nhóm OH → Cấu tạo tương ứng là
Chất không có nhóm OH :
Số C = nCO2/nX = 4
Số H = 2nH2O/nX = 6
=> X là C4H6
=> Ankin : CH ≡ C – CH2 – CH3 ;CH3 – C ≡ C – CH3
Ankađien : CH2 = C = CH– CH3 ;CH2 = CH – CH = CH2
1. Theo định luật bảo toàn khối lượng:
m A = m C O 2 + m H 2 O − m O 2
Khối lượng C trong 1,8 g A là:
Khối lượng H trong 1,8 g A là:
Khối lượng O trong 1,8 g A là : 1,8 - 1,2 - 0,2 = 0,4 (g).
Công thức chất A có dạng C x H y O z :
x : y : z = 0,1 : 0,2 : 0,025 = 4 : 8 : 1
CTĐGN là C 4 H 8 O
2. M A = 2,25.32 = 72 (g/mol)
⇒ CTPT trùng với CTĐGN: C 4 H 8 O .
3. Các hợp chất cacbonyl C 4 H 8 O :
(butanal)
(2-metylpropanal)
(butan-2-ol)
Đốt cháy ankin => nCO2 > nH2O mà theo bài ra nCO2 < nH2O
=> B là ankan nCO2 < nH2O
Nhận xét:
Đốt ankin: – nankin = nH2O – nCO2
Đốt ankan: nankan = nH2O – nCO2
=> b – a = 0,01 và b + a = 0,05
=> a = 0,02 và b = 0,03
=> số C trung bình = 2,6 và số H trung bình = 5,6
TH1: số C trong ankin < 2,6 => A là C2H2: 0,02 và B: 0,03
=> B: 44 (C3H8)
TH2: số C trong ankan < 2,6 => A : 0,02 và CH4: 0,03
=> A: 68 (C5H8) loại do hh khí
TH3: số C trong ankan < 2,6 => A: 0,02 và C2H6: 0,03
=> A: 47 (lẻ) => loại
Vậy A là C2H2 (axetilen/ etin) và B là C3H8 (propan)