HỖN HỢP KHÍ X GỒM 4 HYDROCACBON A, B, C, D Ở ĐIIỀU KIỆN CHUẨN. TRỘN X...
Bài 2 :
Hỗn hợp khí X gồm 4 hydrocacbon A, B, C, D ở điiều kiện chuẩn. Trộn X với O2 vừa đủ để
đốt cháy hết X trong một bình kín nhiệt độ T1 > 100oC và áp suất 0,8amt. Bật tia lửa điện để đốt cháy
hoàn toàn hỗn hợp rồi đưa bình về nhiệt độ T1, đo lại áp suất trong bình vẫn được trị số 0,8atm. Làm
lại thí nghiệm với các hỗn hợp X có thành phần A, B, C, D khác nhau vẫn thu được kết quả như cũ.
a) Lập CTPT A, B, C, D biết rằng MA < MB < MC < MD.
b) Viết ptpư điều chế D từ A và B từ C
GIẢI :
Nhiệt độ sau khi đốt T1 > 100oC => H2O ở thể hơi
Ở cùng điều kiện nhiệt độ, thể tích áp suất bình trước và sau khi đốt không đổi => số mol khí trong
bình trước và sau phản ứng bằng nhau.
Khi thay đổi thành phần của hỗn hợp X mà kết quả không thay đổi => khi đốt cháy từng chất
thì tổng số mol trước và sau phản ứng cũng bằng nhau.
Đặt công thức của một chất trong hỗn hợp là : CxHy
a => a(x + y/4) => ax => ay/2 (mol)
Ta có : nT = nS => a + a(x + 0,25y) = ax + 0,5ay
=>1 + x + 0,25y = x + 0,5y => 0,25y = 1 => y = 4
=> Vậy cả 4 hydrocacbon trên đều có 4 nguyên tử H trong phân tử.
Mặt khác do A, B, C, D đều ở thể khí nên x < 4
=> Vậy 4 hydrocacbon trong X là CH4, C2H4, C3H4, C4H4
Theo thứ tự MA < MB < MC < MD thì A : CH4, B: C2H4, C: C3H4, D: C4H4.
b. Viết các ptpứ điều chế :
• Điều chế D từ A :
2CH4 C2H2 + 3H2
2C2H2 C4H4 (vinylaxetilen)
• Điều chế B từ C :
C3H4 + 2H2 C3H8
C3H8CH4 + C2H4
Dạng 3 : Tìm CTPT của các hydrocacbon sau đó nêu cách nhận biết hoặc tinh chế hoặc tách các
chất trong hỗn hợp hydrocacbon đó.