X VÀ Y LÀ 2 HIĐROCACBON CĨ CÙNG CTPT LÀ C5H8. X LÀ MONOME DÙNG ĐỂ TRÙN...
2) Xác định CTPT đúng của A, B, biết rằng người ta đã dùng 250 ml dung dịch AgNO
3
0,1M trong NH
3
.
Hướng dẫn:
C Ha) CTPT của A: C
2
H
2
; B
3
4
4
6
b) V = 0,336 lít
c) m
X
= m
C
+ m
H
= 12.0,035 + 2.0,02 = 0,46
Theo đề ta thấy độ tăng khối lượng của bình = 0,46g = m
X
=> cả 2 ankin đều phản ứng.
Gọi a = n
C2H2
; b = n
CmH2m-2
Ta cĩ: n
AgNO3pư
= 2a + b = 0,025; n
X
= 0,015 = a + b
=> a = 0,01 ; b = 0,005
n
CO2
= 2a + mb = 0,035 => m = 3. Vậy B là C
3
H
4
.
IV. DẠNG BÀI TẬP ANKEN PHẢN ỨNG CỘNG VỚI H
2
C H C H2 2
n
n
Hỗn hợpY C H dư( )2
Ni t
,
Hỗn hợp X
0
H H dư - Nếu phản ứng xảy ra hồn tồn thì sẽ hết H
2
dư anken hoặc ngược lại, hoặc hết cả hai.
- Nếu phản ứng xảy ra khơng hồn tồn thì cả hai cịn dư.
- Trong phản ứng cộng H
2
ta luơn cĩ :
+ Số mol giảm n
X
> n
Y
=> n
X
– n
Y
= n
H2pư
= n
anken pư
m m mM M+ m
X
= m
Y
. Do đĩ
Y
Y
X
X
X
n n nY
Y
X
M nd M n+
/
X
X
X Y
Y
Y
- Hai hỗn hợp X, Y cùng chứa số nguyên tử C, H nên đốt cháy cùng lượng X hay Y đều
cho cùng kết quả (cùng n
O2 pư
, cùng n
CO2
, cùng n
H2O
). Do đĩ thay vì tính tốn trên hỗn hợp Y
ta cĩ thể tính tốn trên hỗn hợp X.
- Nếu 2 anken cộng H
2
với cùng 1 hiệu suất, ta cĩ thể thay 2 anken bằng một anken duy
nhất
C Hn
2
n
=> n
C Hn
2
n
phản ứng = n
H2 pư
= (a + b) mol.
Ví dụ 1 : Cho 1anken A kết hợp với H
2
(Ni xt) ta được ankean B.
a) Xác định CTPT của A, B, biết rằng để đốt cháy hết B bằng một lượng O
2
vừa đủ thì
thể tích khí CO
2
thu được bằng ½ tổng thể tích của B và O
2
.
b) Một hỗn hợp X gồm A, B và H
2
với V
X
= 22,4 lít. Cho X đi qua Ni nung nĩng thu
được hỗn hợp Y với d
X/Y
= 0,7. Tính V
Y
, số mol H
2
và A đã phản ứng với nhau.
Hướng dẫn :
a) C
n
H
2n
+ H
2
Ni t
,
0
C
n
H
2n+2
nPhản ứng đốt cháy B : C
n
H
2n+2
+
3 1O
2
t
0
nCO
2
+ (n+1)H
2
O
21 mol
3 1mol n mol
Theo đề ta cĩ : n
CO2
=
1) => n = 3
2(n
B
+ n
O2
) => n =
12(1 +
3 1Vậy CTPT của A: C
3
H
6
; B: C
3
H
8
b)
/
X
Y
X
X
n
X
=
22,422,4= 1 mol
Gọi a = n
A
; b = n
B
; c = n
H2 ban đầu
=> a + b + c = 1 mol
d M n= 0,7
=>
/
X
Y
=> n
Y
= 0,7 => V
Y
= 0,7 . 22,4 = 15,68 lít
- n
H2
và n
A pư
Ta cĩ: n
X
– n
Y
= n
H2 pư
= n
A pư
= 1 – 0,7 = 0,3 mol
=> n
H2 pư
= n
A pư
= 0,3 mol
C
3
H
6
+ H
2
Ni t
,
0
C
3
H
8
Ví dụ 2: Một bình kín cĩ chứa C
2
H
4
, H
2
(đktc) và Ni. Nung bình một thời gian sau đĩ
làm lạnh đến 0
0
C. Áp xuát trong bình lúc đĩ là P atm. Tỉ khối hơi của hỗn hợp khí trước và
sau phản ứng đối với H
2
là 7,5 và 9.
a) Giải thích sự chênh lệch về tỉ khối.
b) Tính thành phần % thể tích mỗi khí trong bình trước và sau phản ứng.
c) Tính áp suất P.
Giải
a) Gọi X là hỗn hợp trước phản ứng; Y là hỗn hợp sau phản ứng.
d
M m
X
H 2
X
2
X
X
n
H
Y
2
Y
2
Y
Y
d d
m
X
= m
Y
nhưng n
X
> n
Y
=>
X
H H
Y
2
2
b) Giả sử lấy 1 mol X, trong đĩ cĩ amol C
2
H
4
và (1-a)mol H
2
d 7,5 15
M M
Theo đề
X
H 2
X
X
M
X
= 28a + (2(1-a) = 15 => = 0,5 mol
=> hỗn hợp X chứa 50% C
2
H
4
và 50% H
2
* Thành phần hỗn hợp Y
Giả sử cĩ x mol C
2
H
4
phản ứng.
C
2
H
4
+ H
2
Ni t
,
0
C
2
H
6
xmol xmol xmol
Vì phản ứng xảy ra khơng hồn tồn nên
n
Y
= n
C2H4dư
+ n
H2 dư
+ n
C2H6
= 0,5 – x + 0,5 –x + x = 1 – x
m
=> M
Y
= 2. 9 = 18 =
1
Y
x
Vì m
X
= m
Y
= 28. 0,5 + 2 . 0,5 = 15
=> 15 18
1 x
=> x = 0,17 mol
=> Hỗn hợp Y chứa 0,33 mol H
2
dư; 0,33 mol C
2
H
4
dư và 0,17 mol C
2
H
6
=> %C
2
H
4
= %H
2
= 40%; %C
2
H
6
= 20%.
P n
c) Áp dụng cơng thức
1
1
P n
n
1
= n
X
= 1 mol; n
2
= n
Y
= 0,83 mol
p
1
= 1 atm (X ở đktc) => p
2
= 0,83 atm.
Ví dụ 3: Một hỗn hợp X gồm anken A và H
2
. Khi cho X đi qua Ni nĩng, xt, được
phản ứng hồn tồn cho ra hỗn hợp khí Y. Áp suất sau phản ứng P
2
= 2/3 áp suất P
1
trước
phản ứng (P
1
, P
2
đo cùng đk)
a) Biết rằng d
X
0,688
KK , xác định CTPT cĩ thể cĩ của A.
b) Chọn cơng thức đúng của A biết rằng hỗn hợp Y khi qua dung dịch KMnO
4
lỗng dư cho ra 14,5 gam MnO
2
kết tủa. Tính nhiệt độ t với V = 6 lít; P
2
= 2atm.
Giải
a) Gọi a = n
A
; b = n
H2
Phản ứng xảy ra hồn tồn nên xét 2 trường hợp
Trường hợp 1: Dư A, hết H2
(a >b)
Ta cĩ P2 = 2
1
3 p => 2P
1
= 3P
2
P n a a b
2 2
Áp dụng cơng thức
2
Y
3
P n a b
1
X
M
=> 20 28 2
=> n = 2
X
n 3
=> A: C
2
H
4
Trường hợp 2: Hết A, dư H2
(b > a)
P n b b a
M n
=> 14 4 20 4
=> A: C
4
H
8
b) Cĩ phản ứng với dung dịch KMnO
4
=> dư A (Trường hợp 1) => A là C
2
H
4
n
C2H4 dư
= 0,25 mol; b = 0,25 mol
n
Y
= n
C2H4 dư
+ n
C2H6
= 0,5 mol
0
K hay 19,5
0
C
=> T = P V
2
Rn = 292,5
d
X
8,8
Ví dụ 4: Hỗn hợp X gồm anken A ở thể khí ở đktc và H2 cĩ
H . Cho X đi
d
Y