Đề bài
Hỗn hợp khí A chứa hiđro và 2 anken kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Tỉ khối của A đối với hiđro là 8,26. Đun nóng nhẹ hỗn hợp A có mặt chất xúc tác Ni thì A biến thành hỗn hợp khí B không làm mất màu nước brom và có tỉ khối đối với hiđro là 11,8.
Xác định công thức phân tử và phần trăm thể tích của từng chất trong hỗn hợp A và hỗn hợp B.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Sử dụng phương pháp trung bình
+) Gọi công thức của anken là: \({C_{\overline n }}{H_{2\overline n }}\), dựa vào dữ kiện đề bài tìm \(\overline n \)=> Công thức 2 anken.
+) Gọi số mol từng anken lần lượt là a, b(mol). Lập hệ pt => a, b => phần trăm thể tích của từng chất.
Lời giải chi tiết
Trong 1 mol A có x mol 2 anken (có công thức chung là \({C_{\overline n }}{H_{2\overline n }}\)) và (1 - x) mol H2 :
MA = 14\({\overline n }\)x + 2(1 - x) = 8,26 x 2 = 16,52 (g/mol). (1)
\({C_{\overline n }}{H_{2\overline n }} + {H_2} \to {C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 2}}\)
x mol x mol x mol
MB = \(\dfrac{{16,52}}{{1 - x}}\) = 11,8 x 2 = 23,6 (g/mol); \( \Rightarrow \) x = 0,3
Thay x = 0,3 vào (1), tìm được n = 3,6.
Công thức của 2 anken là C3H6 (a mol) và C4H8 (b mol)
\(\left. \begin{array}{l}
a + b = 0,3\\
\dfrac{{3{\rm{a}} + 4b}}{{a + b}} = 3,6
\end{array} \right\}a = 0,12;b = 0,18\)
Hỗn hợp A : C3H6 : 12% ; C4H8 : 18% ; H2 : 70%.
Hỗn hợp B : \({C_3}{H_8}:\dfrac{{0,12}}{{0,7}}\). 100% = 17%;
\({C_4}{H_{10}}:\dfrac{{0,18}}{{0,7}}\). 100% = 26%;
H2 chiếm 57%.
