Cho hỗn hợp X gồm CH4, C2H4 và C2H2. Lấy 8,6 gam X tác dụng hết với dung dịch brom (dư) thì khối lượng brom phản ứng là 48 gam. Mặt khác, nếu cho 13,44 lít (ở đktc) hỗn hợp khí X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 36 gam kết tủa. Phần trăm thể tích của CH4 có trong X là:
Trả lời bởi giáo viên
Gọi số mol của CH4 và C2H4 lần lượt là a, là b (trong 8,6 gam X)
Xét 13,44 lít hỗn hợp khí X
${n_X} = 0,6\,mol$
\(\begin{array}{l}{n_ \downarrow } = {n_{{C_2}{H_2}}} = 0,15{\mkern 1mu} mol = \frac{1}{4}{n_X}{\mkern 1mu} \\ = > {n_{{C_2}{H_4}}} + {n_{C{H_4}}} = \frac{3}{4}{n_X}\\ = > \frac{{{n_{{C_2}{H_2}}}}}{{{n_{{C_2}{H_4}}} + {n_{C{H_4}}}}} = \frac{1}{3}\\ \Rightarrow {n_{{C_2}{H_2}(trong{\kern 1pt} 8,6{\kern 1pt} gam{\kern 1pt} X)}} = \frac{{a + b}}{3}{\mkern 1mu} mol\end{array}\)
Xét 8,6 gam hỗn hợp khí X => $16a + 28b + 26.\dfrac{{a + b}}{3} = 8,6$(1)
BT sô liên kết pi: \({n_{B{r_2} phản ứng}} = {n_{{C_2}{H_4}}} + {n_{{C_2}{H_2}}}*2 = b + \frac{{2(a + b)}}{3} = 0,3(2)\)
Từ (1) và (2) => a = 0,2 ; b = 0,1
$\% {V_{C{H_4}}} = \dfrac{{0,2}}{{0,2 + 0,1 + \dfrac{{0,2 + 0,1}}{3}}}.100\% = 50\% $
Hướng dẫn giải:
Gọi số mol của CH4 và C2H4 lần lượt là a, là b (trong 8,6 gam X)
+) Từ số mol C2H2 tạo kết tủa, so sánh với số mol X => tỉ lệ mol của C2H2 trong X (tính theo a, b)
+) Khối lượng hh X => PT (1)
+) Khối lượng Br2 phản ứng => PT (2)
(1), (2) => a, b