Cracking m gam butan thu được hỗn hợp X gồm 5 hiđrocacbon có khối lượng mol trung bình là 116/3, trong đó tổng khối lượng các ankan là 162 gam và butan dư chiếm 71,60% về khối lượng các ankan. Giá trị của m là:
Trả lời bởi giáo viên
Vì butan dư chiếm 71,60% về khối lượng các ankan nên mbutan dư = 162.71,60% = 115,992 (gam)
→ nbutan dư = 2 mol
C4H10 → CH4 + C3H6
x → x x mol
C4H10 → C2H6 + C2H4
y → y y mol
Hỗn hợp X gồm 5 hiđrocacbon là x mol CH4, x mol C3H6, y mol C2H6, y mol C2H4 và 2 mol C4H10 dư.
→ mCH4 + mC2H6 + mC4H10 dư = 16x + 30y + 58.2 = 162 gam
→ 16x + 30 y = 46 (1)
Ta có khối lượng mol trung bình của X là 116/3 nên:
\(\overline M = \frac{{16x + 42x + 30y + 28y + 2.58}}{{x + x + y + y + 2}} = \frac{{116}}{3}\) → 58x + 58y = 116 (2)
Giải hệ (1) và (2) ta có x = 1 mol và y = 1 mol.
=> m = mC4H10 ban đầu = mC4H10 phản ứng + mC4H10 dư
= 58x + 58y + 116 = 232 (gam)
Hướng dẫn giải:
C4H10 → CH4 + C3H6
C4H10 → C2H6 + C2H4
Từ khối lượng mol trung bình, khối lượng các ankan và butan dư trong hỗn hợp X ta tìm được tổng số mol butan ban đầu. Khi đó ta tính được giá trị m.