Hỗn hợp X gồm 1 ankan và 1 anken. Tỉ khối của X so với H2 là 11,25. Đốt cháy hoàn toàn 4,48 lít X thu được 6,72 lít CO2 (các thể tích khí đo ở đktc). Công thức của ankan và anken lần lượt là
Trả lời bởi giáo viên
Bước 1: Xác định ankan trong X
\({n_X} = \dfrac{{4,48}}{{22,4}} = 0,2\left( {mol} \right)\)
\({n_{C{O_2}}} = \dfrac{{6,72}}{{22,4}} = 0,3\left( {mol} \right)\)
\(\bar C = \dfrac{{{n_{C{O_2}}}}}{{{n_X}}} = \dfrac{{0,3}}{{0,2}} = 1,5\) → Ankan phải là CH4.
Bước 2: Tính số mol của ankan, anken, số nguyên tử C của anken
Đặt \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{C{H_4}:{a^{mol}}}\\{{C_n}{H_{2n}}:{b^{mol}}}\end{array}} \right. \to \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{n_X} = a + b = 0,2}&{\left( 1 \right)}\\{{n_{C{O_2}}} = a + nb = 0,3}&{\left( 2 \right)}\\{{{\bar M}_X} = \dfrac{{16{\rm{a}} + 14nb}}{{0,2}} = 11,25.2 = 22,5}&{\left( 3 \right)}\end{array}} \right.\)
Giải hệ (1) (2) và (3) → a = 0,15; b = 0,05 và nb = 0,15 → n = 3.
Bước 3: Xác định ankan, anken
Vậy hỗn hợp chứa CH4 và C3H6.
Hướng dẫn giải:
Bước 1: Xác định ankan trong X
- Tính số nguyên tử C trung bình của X => ankan là CH4
Bước 2: Tính số mol của ankan, anken, số nguyên tử C của anken
- Đặt \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{C{H_4}:{a^{mol}}}\\{{C_n}{H_{2n}}:{b^{mol}}}\end{array}} \right.\)
- Lập hệ 3 phương trình 3 ẩn a, b, n dựa vào:
nX = a + b ; nCO2 = a + nb ; mX = 16a + 14nb
Giải hệ tìm được a, b, n.
Bước 3: Xác định ankan, anken