Bài 2. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp E gồm hai hiđrocacbon (mạch hở, thuộc cùng dãy đồng đẳng) bằng khí O2 , thu được 20,16 lít khí CO2 (đktc) và 9,72 gam H2O. Hai hiđrocacbon trong E thuộc dãy đồng đẳng của >(Giải thích )
A. metan. B. axetilen. C. benzen. D. etilen.
Đáp án:
B
Giải thích các bước giải:
E có dạng \({C_n}{H_{2n + 2 – 2k}}\)
Đốt cháy hỗn hợp:
\({C_n}{H_{2n + 2 – 2k}} + (1,5n + 0,5 – 0,5k){O_2}\xrightarrow{{}}nC{O_2} + (n + 1 – k){H_2}O\)
Ta có:
\({n_{C{O_2}}} = \frac{{20,16}}{{22,4}} = 0,9{\text{ mol; }}{{\text{n}}_{{H_2}O}} = \frac{{9,72}}{{18}} = 0,54{\text{ mol}}\)
Ta có:
\({n_{C{O_2}}} = n.{n_E};{\text{ }}{{\text{n}}_{{H_2}O}} = (n + 1 – k).{n_E} \to {n_{C{O_2}}} – {n_{{H_2}O}} = (k – 1){n_E} = 0,9 – 0,54 = 0,36\)
\( \to (k – 1).\frac{{0,9}}{n} = 0,36 \to 2,5(k – 1) = n\)
Nếu là đồng đẳng metan suy ra k=0 thì n âm
Nếu là đồng đẳng etilen thì k=1 suy ra n=0
Nếu là đồng đẳng axetilen thì k=2 suy ra n=2,5 (thỏa mãn).
Vì hai hidrocacbon mạch hở nên không phải đồng đẳng benzen.