(3,0 ĐIỂM) ĐỐT CHÁY HOÀN TOÀN MỘT LƯỢNG HIĐROCACBON A. DẪN TOÀN BỘ SẢ...

Câu 6: (3,0 điểm)

Đốt cháy hoàn toàn một lượng hiđrocacbon A. Dẫn toàn bộ sản phẩm cháy vào dung

dịch nước vôi trong thu được 30 gam kết tủa và dung dịch B. Biết rằng dung dịch B nặng hơn

dung dịch nước vôi trong ban đầu 2,8 gam. Khi thêm NaOH dư vào B thì xuất hiện thêm 10

gam kết tủa

a) Xác định công thức phân tử của A

b) Viết tất cả các CTCT có thể có của A

Hướng dẫn giải:

- Hấp thụ sản phẩm cháy vào dung dịch nước vôi trong

CO 2 + Ca(OH) 2 → CaCO 3  + H 2 O (6.1)

CO 2 + CaCO 3 + H 2 O → Ca(HCO 3 ) 2 (6.2a)

Có thể viết: 2CO 2 + Ca(OH) 2 → Ca(HCO 3 ) 2 (6.2b)

Thêm dung dịch NaOH dư:

Ca(HCO 3 ) 2 + 2NaOH dư → CaCO 3  + Na 2 CO 3 + H 2 O (6.3)

Theo (6.1), (6.2b), 6.3) ta có:

n = n + 2n = 0,3 2.0,1 0,5mol + =

CO CaCO (6.1) CaCO (6.3)

Xét quá trình hấp thụ sản phẩm cháy ta thấy:

m dd B = m dd Ca(OH)

+ (m CO

+ m H

O ) – m kết tủa (6.1)

→ m dd B – m dd Ca(OH)

= (m CO

+ m H

O ) – m kết tủa (6.1) = 2,8 gam

→ m CO

+ m H

O = 32,8 gam

Thay số mol CO 2 = 0,5 ta có: 44.0,5 + m H

O = 32,8 → m H

O = 10,8 gam

→ n H

O = 0,6 mol > n CO

nên A là ankan

Gọi công thức phân tử của A là C n H 2n+2 . Ta có:

- Phản ứng đốt cháy:

2C H

+ (3n 1)O + → 2nCO + 2(n 1)H + (6.4)

n 2n 2 2 2 2 O

n 2n 5

CO

Theo (6.4) ta có:

n 5

+

n = 2(n 1) = → = 6

H O

Vậy công thức phân tử của A là C 5 H 12 .

b) CTCT có thể có của A:

CH 3 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 3 n-pentan

isopentan hay 2 – metylbutan

neopentan hay 2,2 - đimetylpropan