Bài tập 6.31 trang 47 SBT môn Hóa 11: Hỗn hợp khí A chứa hiđro, một anken và một...

6.31. Hỗn hợp khí A chứa hiđro, một anken và một ankin. Đốt cháy hoàn toàn 90 ml A thu được 120 ml C0₂. Đun nóng 90 ml A có mặt chất xúc tác Ni thì sau phản ứng chỉ còn lại 40 ml một ankan duy nhất. Các thể tích đo ở cùng một điều kiện.

1. Xác định công thức phân tử và phần trăm thể tích từng chất trong hỗn hợp A.

2. Tính thể tích 0₂ vừa đủ để đốt cháy hoàn toàn 90 ml A.

Hướng dẫn trả lời:

1. Anken và ankin có thể biến thành cùng một ankan, vậy 2 chất đó có cùng số nguyên tử cacbon. Giả sử 90 ml A có x mol C_nH_2n, y ml C_nH_2n-2, z ml H₂.

x + y + z = 90 (1)

({C_n}{H_{2n}} + frac{{3n}}{2}{O_2} o nC{O_2} + n{H_2}O)

x ml                               nx ml

({C_n}{H_{2n – 2}} + frac{{3n – 1}}{2}{O_2} o nC{O_2} + (n – 1){H_2}O)

y ml                                        ny ml

(2{H_2} + {O_2} o 2{H_2}O)

Thể tích C0₂ : n(x + y) = 120 (2)

({C_n}{H_{2n}} + {H_2} o {C_n}{H_{2n + 2}})

x ml           x ml              x ml

({C_n}{H_{2n – 2}} + 2{H_2} o {C_n}{H_{2n + 2}})

y ml                2y ml             y ml

H₂ đã phản ứng : x + 2y = z (3)

Thể tích ankan : x + y = 40 (4)

Giải hệ phương trình tìm được x = 30, y = 10, z = 50, n = 3

Hỗn hợp A : C₃H₆ (33%) ; C₃H4 (11%); H₂ (56%).

2) Thể tích 0₂ là 200 ml.