Hỗn hợp X gồm 2 ankan kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng .Đốt cháy hoàn toàn 11,8 g X thu được 17,92 lít CO2 (đktc) a )Xác định công thức phân tử 2 ankan b) Tính thành phần % về khối lượng của từng chất trong X c ) Tính thể tích không khí cần dùng để đốt cháy hết hỗn hợp X (biết oxi chiếm 20% thể tích không khí lượng dùng dư 10% so với lượng phản ứng)
2 câu trả lời
Đáp án:a) `C_2H_6` và `C_3H_8`
b) `%m_(C_2H_6)=25,42%`
`%m_(C_3H_8)=74,58%`
c) `V_(KK)=166,32l`
Giải thích các bước giải:
a) `n_(CO_2)=(17,92)/(22,4)=0,8mol`
Ankan có công thức tổng quát là: `C_nH_(2n+2)=14n+2`
PTHH dạng tổng quát:
`C_nH_(2n+2)+(3n+1)/2O_2->nCO_2+(n+1)H_2O`
Số mol Ankan là: `n=(0,8)/n`
Khối lượng Ankan:
`m=n.M=((0,8)/n).(14n+2)=11,8`
`->n=2,66`
Vậy `2` ankan đó là `C_2H_6` và `C_3H_8`
b) Gọi `x` là `n_(C_2H_6)`, `y` là `n_(C_3H_8)`
Lập hệ PT, ta có:
$\left \{ {{30x+44y=11,8} \atop {2x+3y=0,8}} \right.$
`->`$\left \{ {{x=0,1mol} \atop {y=0,2mol}} \right.$
Khối lượng của các chất là:
`m_(C_2H_6)=0,1.30=3g`
`m_(C_3H_8)=0,2.44=8,8g`
`%m_(C_2H_6)=(3.100)/(11,8)=25,42%`
`%m_(C_3H_8)=100-25,42=74,58%`
c) Các PTHH xảy ra như sau:
`C_2H_6+7/2O_2->2CO_2+3H_2O`
`0,1→0,35mol`
`C_3H_8+5O_2->3CO_2+4H_2O`
`0,2→1mol`
Thể tích `O_2` đã dùng là:
`V=n.22,4=(0,35+1).22,4=30,24l`
Thể tích không khí là:
`V_(KK)=V_(O_2).5=30,24.5=151,2l`
Do dư `10%` nên thể tích không khí ban đầu là:
`V=151,2+151,2.10%=166,32l`
Đáp án:
$\rm a)$ $\rm 2$ ankan là $\rm C_2H_6\ và\ C_3H_8.$
$\rm b)$
$\rm \%m_{C_2H_6}=25,42\%$
$\rm \%m_{C_3H_8}=74,58\%$
$\rm c)$ $\rm V_{kk}=166,32\ (l)$
Giải thích các bước giải:
$\rm a)$
$\rm n_{CO_2}=\dfrac{17,92}{22,4}=0,8\ (mol)$
Phương trình tổng quát:
$\rm C_\overline{n}H_{2\overline{n}+2}+\bigg(\dfrac{3\overline{n}+1}{2}\bigg)O_2\xrightarrow{t^o}\overline{n}CO_2+(\overline{n}+1)H_2O$
Theo phương trình:
$\rm n_{Ankan}=\dfrac{0,8}{\overline{n}}\ (mol)$
$\rm \to \dfrac{11,8}{14\overline{n}+2}=\dfrac{0,8}{\overline{n}}$
$\rm \to \overline{n}=2,667$
Vậy $\rm 2$ ankan là $\rm C_2H_6\ và\ C_3H_8.$
$\rm b)$
Bảo toàn nguyên tố $\rm C:$
$\rm n_{C}=n_{CO_2}=2n_{C_2H_6}+3n_{C_3H_8}=0,8\ (mol)\ (1)$
Phương trình khối lượng:
$\rm 30n_{C_2H_6}+44n_{C_3H_8}=11,8\ (g)\ (2)$
Từ $\rm (1)(2)$ ta giải được:
$\begin{cases} \rm n_{C_2H_6}=0,1\ (mol)\\\rm n_{C_3H_8}=0,2\ (mol)\\ \end{cases}$
$\rm \to \%m_{C_2H_6}=\dfrac{30.0,1}{11,8}=25,42\%$
$\rm \to \%m_{C_3H_8}=100\%-25,42\%=74,58\%$
$\rm c)$
$\rm n_{O_2}=3,5n_{C_2H_6}+5n_{C_3H_8}=1,35\ (mol)$
$\rm V_{O_2}=1,35.22,4+1,35.22,4.10\%=33,264\ (l)$
$\rm \to V_{kk}=33,264.5=166,32\ (l)$