Đề bài
Câu 1. Đốt cháy một ankan X, thu được tỉ lệ khối lượng CO2 và nước bằng 11 : 6. Tìm công thức phân tử của X.
Câu 2. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp hai hiđrocacbon cùng dãy đồng đẳng có phân tử khối hơn kém nhau 28 u thu được 8,8 gam CO2 và 5,4 gam H2O. Tìm công thức phân tử của hai hiđrocacbon đem dùng.
Câu 3. Một hỗn hợp A gồm hai chất thuộc dãy đồng đẳng ankan và kế tiếp nhau, có khối lượng 24,8 gam. Thể tích của A là 11,2 lít (đktc). Xác định công thức của hai ankan.
Lời giải chi tiết
Câu 1.
Theo đề bài, ta có phương trình: \(\dfrac{{an \times 44}}{{a\left( {n + 1} \right) \times 18}} = \dfrac{{11}}{6}\)
\( \Rightarrow n = 3 \Rightarrow \) Công thức phân tử: C3H8
Câu 2.
Ta có: \({n_{C{O_2}}} = \dfrac{{8,8}}{{44}} = 0,2\left( {mol} \right);\)
\({n_{{H_2}O}} = \dfrac{{5,4}}{{18}} = 0,3\left( {mol} \right)\)
Vì \({n_{C{O_2}}} < {n_{{H_2}O}} \Rightarrow \) Hai hiđrocacbon thuộc dãy đồng đẳng ankan
Phản ứng:
Theo đề bài, ta có phương trình:
\(\left\{ \begin{array}{l}{n_{C{O_2}}} = a\overline n = 0,2\\{n_{{H_2}O}} = a\left( {\overline n + 1} \right) = 0,3\end{array} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 0,1\\\overline n = 2\end{array} \right.\)
Vậy công thức phân tử của 2 ankan là: CH4 và C3H8
Câu 3.
Ta có: \({\overline M _A} = \dfrac{{24,8 \times 22,4}}{{11,2}} = 49,6\left( {gam} \right)\)
Giả sử, gọi MX là phân tử khối của ankan thứ 2 và MX < MY thì:
\({M_X} < \overline M < {M_Y}\)
\( \Leftrightarrow 14n + 2 < 49,6 < 14n' + 2 \)
\(\Leftrightarrow n < 3,4 < n'{\rm{ }}\left( 1 \right)\)
Vì 2 ankan kế tiếp nhau nên \(n' = n + 1\)
Từ (1) \( \Rightarrow 2,4 < n < 3,4\) ; n là số nguyên dương nên duy nhất n = 3
\( \Rightarrow n' = n + 1 = 4\)
Vậy công thức của hai ankan liên tiếp: X là C3H8 và Y là C4H10.
