Đề bài
Hỗn hợp X chứa ancol etylic (C2H5OH) và hai ankan kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Khi đốt cháy hoàn toàn 18,9g X, thu được 26,10 g H2O và 26,88 lít CO2 (đktc).
Xác định công thức phân tử và phần trăm về khối lượng của từng ankan trong hỗn hợp X.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Sử dụng phương pháp trung bình
+) Giả sử trong 18,9 g hỗn hợp X có x mol ancol etylic và y mol hai ankan (công thức chung \({C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 2}}\)).
+) Viết PTHH
+) Dựa vào dữ kiện đề bài và PTHH lập phương trình \( \to\) x, y và \(\overline n \)
+) Dựa vào \(\overline n \) \( \to\) CT của 2 ankan.
+) Tìm số mol của từng ankan \( \to\) phần trăm về khối lượng của từng ankan trong hỗn hợp X
Lời giải chi tiết
Giả sử trong 18,9 g hỗn hợp X có x mol ancol etylic và y mol hai ankan (công thức chung \({C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 2}}\)).
46x + (14\({\overline n }\) + 2)y = 18,90 (1)
\({C_2}{H_5}OH + 3{O_2} \to 2C{O_2} + 3{H_2}O\)
x mol 2x mol 3x mol
\({C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 2}} + \dfrac{{3\overline n + 1}}{2}{O_2} \to \overline n C{O_2} + (\overline n + 1){H_2}O\)
y mol \(\overline n \)y mol (\(\overline n \) + 1)y mol
Số mol \(C{O_2}\) = 2x + \(\overline n \)y = \(\dfrac{{26,88}}{{22,4}}\) = 1,2 (2)
Số mol \({H_2}O\) = 3x + (\(\overline n \) + 1)y = \(\dfrac{{26,1}}{{18}}\) = 1,45 (3)
Giải hệ phương trình (1), (2), (3) tìm được x = 0,1 ; y = 0,15 ; \(\overline n \) = 6,6
Công thức của hai ankan là C6H14 và C7H16.
Đặt lượng C6H14 là a mol, lượng C7H16 là b mol :
\(\left\{ \begin{array}{l}
a + b = 0,15\\
86{\rm{a}} + 100b = 18,9 - 46.0,1 = 14,3
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
a = 0,05\\
b = 0,1
\end{array} \right.\)
% về khối lượng của C6H14 : \(\dfrac{{0,05.86}}{{18,9}}\). 100% = 22,75%.
% về khối lượng của C7H16 : \(\dfrac{{0,1.100}}{{18,9}}\). 100% = 52,91%.
