Bài tập 6.35 trang 48 sách bài tập(SBT) hóa học 11

6.35. Hỗn hợp khí A chứa metan, axetilen và propen. Đốt cháy hoàn toàn 11 g hỗn hợp A, thu được 12,6 g H₂0. Mặt khác, nếu dẫn 11,2 lít A (đktc) qua nước brom (lấy dư) thì khối lượng brom nguyên chất phản ứng tối đa là 100 g.

Hãy xác định thành phần phần trăm theo khối lượng và theo thể tích của từng chất trong hỗn hợp A.

Hướng dẫn trả lời:

Giả sử trong 11 gam hỗn hợp A có x mol CH₄, y mol C₂H₂ và z mol C₃H₆ :

16x + 26y + 42z = 11 (1)

Khi đốt cháy 11 g A :

CH₄ + 20₂ \( \to \) C0₂ + 2H₂0

x mol                             2x mol

2C₂H₂ + 50₂ \( \to \) 4C0₂ + 2H₂0

y mol                                   y mol

2C₃H₆ + 90₂ \( \to \) 6C0₂ + 6H₂0

z mol                                  3z mol

Số mol H₂0:

2x + y + 3z = \(\frac{{12,6}}{{18}}\) = 0,7 (mol) (2)

Số mol A được dẫn qua nước brom là : \(\frac{{11,2}}{{22,4}}\) = 0,5 (mol).

Số mol \(B{{\rm{r}}_2}\) đã dự phản ứng : \(\frac{{100}}{{160}}\) = 0,625 (mol).

Nếu dẫn 11 g A đi qua nước brom :

CH₄ không phản ứng

x mol

C₂H₂ + 2Br₂ \( \to \) C₂H₂Br₄

y mol    2y mol

C₃H₆ + Br₂ \( \to \)C₃H₆Br₂

z mol    z mol

Như vậy : (x + y + z) mol A tác dụng với (2y + z) mol Br₂,

                       0,500 mol A tác dụng với 0,625 mol Br₂

\(\frac{{x + y + z}}{{0,5}} = \frac{{2y + z}}{{0,625}}\) \( \to \) 5x + z = 3y

Giải hệ phương trình, tìm được x = 0,1 ; y = 0,2 ; z = 0,1

Thành phần phần trăm các chất trong hỗn hợp A :

Bài tập 6.36 trang 48 sách bài tập(SBT) hóa học 11

6.36*. Một bình kín dung tích 8,4 lít có chứa 4,96 g 0₂ và 1,3 gam hỗn hợp khí A gồm 2 hiđrocacbon. Nhiệt độ trong bình \({t_1}\) = 0°c và áp suất trong bình \({p_1}\) = 0,5 atm.

Bật tia lửa điện trong bình kín đó thì hỗn hợp A cháy hoàn toàn. Sau phản ứng, nhiệt độ trong bình là t₂ = 136,5°c và áp suất là \({p_2}\) atm. Dẫn các chất trong bình sau phản ứng đi qua bình thứ nhất đựng H₂S0₄ đặc, sau đó qua bình 2 đựng dung dịch NaOH (có dư) thì khối lượng bình thứ hai tăng 4,18 g.

1. Tính p₂, biết rằng thể tích bình không đổi.

2. Xác định công thức phân tử và phần trăm theo thể tích của từng chất trong hỗn hợp A nếu biết thêm rằng trong hỗn hợp đó có một chất là anken và một chất là ankin.

Hướng dẫn trả lời:

Thực tế \({V_2}\) = 8,4 lít

\(\frac{{{p_2}{V_2}}}{{{T_2}}} = \frac{{{p_o}{V_o}}}{{{T_o}}} \Rightarrow {p_2} = \frac{{{p_o}{V_o}}}{{{T_o}}}.\frac{{{T_2}}}{{{V_2}}} = \frac{{1.4,37}}{{273}}.\frac{{(273 + 136,5)}}{{8,4}} = 0,78(atm).\)

2. Đổi thể tích hỗn hợp khí trước phản ứng về đktc :

\({p_1}{V_1} = {p_o}V{'_o} \to V{'_o} = \frac{{{p_1}{V_1}}}{{{p_o}}} = \frac{{0,5.8,4}}{1} = 4,2(l)\)

Số mol khí trước phản ứng : \(\frac{{4,2}}{{22,4}}\) = 0,1875 (mol).

Số mol 2 hiđrocacbon : 0,1875 - 0,155 = 0,0325 (mol).

Đặt lượng C_nH_2n là a mol, lượng CmH_2m-2 là b mol, ta có a + b = 0,0325.

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

a                1,5na               na

\({C_m}{H_{2m - 2}} + \frac{{3n - 1}}{2}{O_2} \to mC{O_2} + (m - 1){H_2}O\)

b                       (l,5m-0,5)b         mb

Số mol 0₂ : l,5na + (l,5m - 0,5)b = 0,135 (2)

Số mol C0₂ : na + mb = 0,095 (3)

Từ (2) và (3), tìm được b = 0,015 \( \Rightarrow \) a = 0,0175

Thay các giá trị của a và b vào (3), ta có :

\({1,75.10^{ - 2}}n + {1,5.10^{ - 2}}m = {9,5.10^{ - 2}}\)

7n + 6m = 38

Nếu n = 2 thì m = \(\frac{{38 - 2.7}}{6}\) = 4 ;

Nếu n = 3 thì m = \(\frac{{38 - 3.7}}{6}\) = 2,83 (loại) ;

Nếu n > 3 thì m < 2 (loại).

% về thể tích của C₂H₄ : \(\frac{{{{1,75.10}^{ - 2}}}}{{{{3,25.10}^{ - 2}}}}\). 100% = 53,8%.

% về thể tích của C₄H₆ là 46,2%

Bài tập 6.37 trang 49 sách bài tập(SBT) hóa học 11

6.37. Trình bày phương pháp hoá học để phân biệt các hiđrocacbon sau :

1. axetilen và metan ;   

2. axetilen và etilen ;

3. axetilen, etilen và metan ;               

4. but-1-in và but-2-in.

Hướng dẫn trả lời:

1. Dùng phản ứng với nước brom.

2. Dùng phản ứng với dung dịch AgN0₃ trong amoniac.

3. Dùng phản ứng với dung dịch AgN0₃ trong amoniac sau đó dùng phản ứng với nước brom.

4. Dùng phản ứng với dung dịch AgN0₃ trong amoniac.

Bài tập 6.38 trang 49 sách bài tập(SBT) hóa học 11

6.38. Cho biết phương pháp làm sạch chất khí:

1. metan lẫn tạp chất là axetilen và etilen ;

2. etilen lẫn tạp chất là axetilen.

Hướng dẫn trả lời:

1. Dẫn hỗn hợp khí đi qua nước brom (lấy dư). Sau đó dẫn metan đi qua H₂S0₄ đặc để làm khô.

2. Dẫn hỗn hợp khí đi qua lượng dư dung dịch AgN0₃ trong amoniac. Sau đó dẫn etilen đi qua H₂S0₄ đặc để làm khô.

Giaibaitap.me