Câu hỏi:
Giúp em bài tập về nhà Hóa học lớp 11 câu hỏi như sau: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm ankan X và anken Y, thu được 0,14 mol CO2 và 0,23 mol H2O.
Xác định công thức và tính khối lượng của X trong m gam hỗn hợp trên.
Trả lời 2:
Gia Sư Hoàng Khang gữi câu trả lời dành cho bạn:
Số mol CO2 = 0,14 mol Số mol H2O = 0,23 mol
Theo định luật bảo toàn khối lượng, ta có:
Khối lượng của hỗn hợp ban đầu = Khối lượng của CO2 và H2O thu được m = (0,14 mol CO2 x 44,01 g/mol CO2) + (0,23 mol H2O x 18,02 g/mol H2O) m = 11,6342 g
Vậy số mol của hỗn hợp ban đầu:
n = m / (Mx + My)
Trong đó, Mx và My lần lượt là khối lượng mol của ankan và anken.
Giả sử số mol ankan và anken trong hỗn hợp lần lượt là x và y, ta có:
n = x + y
Bằng cách sử dụng tỉ lệ stoichiometry trong phản ứng đốt cháy, ta có:
0,14 mol CO2 tương ứng với x mol ankan 0,23 mol H2O tương ứng với y mol anken
Từ đó, ta có hệ phương trình:
x / y = 0,23 / (0,5 x 0,14) x / y = 3,286
Ta sử dụng công thức tính khối lượng của ankan X:
Mx = m / (n + y * (C + 1 – 2 * C’) / (2 * C’))
Trong đó, C và C’ lần lượt là số carbon và số hydrogen trong công thức cấu tạo của anken Y.
Thay các giá trị vào công thức, ta có:
Mx = 11,6342 g / (x + y * (4 + 1 – 2 * 2) / (2 * 2)) Mx = 56,1 g/mol
Vậy công thức cấu tạo của ankan X là C4H10, và khối lượng của X trong m gam hỗn hợp trên là:
mX = Mx * nx mX = 56,1 g/mol * x mol mX = 56,1 g/mol * 0,0923 mol mX = 5,17 g
Vậy khối lượng của ankan X trong m gam hỗn hợp trên là 5,17 g.
Trả lời 1:
Gia Sư Hoàng Khang gữi câu trả lời dành cho bạn:
Giải đáp:
X là $CH_4$
\({m_X} = 1,44{\text{ gam}}\)
Lời giải và giải thích chi tiết:
Sơ đồ phản ứng:
\(hh + {O_2}\xrightarrow{{{t^o}}}C{O_2} + {H_2}O\)
Ta có:
\({n_X} = {n_{{H_2}O}} – {n_{C{O_2}}} = 0,23 – 0,14 = 0,09{\text{ mol}}\)
\( \to {n_{hh}} > n_X = 0,09\,\, mol\)
\( \to \overline {{C_{hh}}} < \dfrac{{0,14}}{{0,09}} = 1,56\)
Vì anken \(Y\) có ít nhất \(2C\) nên \(X\) phải có \(1C\).
Vậy \(X\) là \(CH_4\)
\( \to {m_X} = 0,09.16 = 1,44{\text{ gam}}\)