Bài 30: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 ankin A, B liên tiếp nhau trong dãy đồng đẳng, toàn bộ sản phẩm được hấp thụ vào dung dịch Ca(OH)2 dư thấy khối lượng bình dung dịch Ca(OH)2 tăng thêm 27,4 gam và có 50 gam kết tủa.
Xác định CTPT A,B; số mol A, B trong hỗn hợp.
Đáp án:
$nC=nCO_{2}=nCaCO_{3}=\frac{50}{100}=0,5$
$mH_{2}O=27,4-0,5.44=5,4g$
$nH_{2}O=\frac{5,4}{18}=0,3$
$nAnkin=0,5-0,3=0,2$
$nC:nAnkin=0,5:0,2=2,5$
⇒$C_{2}H_{2}$ và $C_{3}H_{4}$
$2nC_{2}H_{2}+3nC_{3}H_{4}=0,5$
$2nC_{2}H_{2}+4nC_{3}H_{4}=2nH_{2}O=0,6$
⇒$\left \{ {{nC_{2}H_{2}=0,1} \atop {nC_{3}H_{4}=0,1}} \right.$
Giải thích các bước giải:
Đáp án:
\({C_2}{H_2};{\text{ }}{{\text{C}}_3}{H_4}\) số mol đều là 0,1 mol
Giải thích các bước giải:
Gọi công thức của 2 ankin là \({C_n}{H_{2n – 2}}\)
\({C_n}{H_{2n – 2}} + (1,5n – 0,5){O_2}\xrightarrow{{}}nC{O_2} + (n – 1){H_2}O\)
Dẫn toàn bộ sản phẩm cháy vào nước vôi trong.
\(C{O_2} + Ca{(OH)_2}\xrightarrow{{}}CaC{O_3} + {H_2}O\)
\(\to {n_{CaC{O_3}}} = {n_{C{O_2}}} = \frac{{50}}{{100}} = 0,5{\text{ mol; }}{{\text{m}}_{bình{\text{ tăng}}}} = {m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}} \to {m_{{H_2}O}} = 27,4 – 0,5.44 = 5,4{\text{ gam}} \to {{\text{n}}_{{H_2}O}} = 0,3{\text{ mol}}\)
\(\to {n_{ankin}} = {n_{C{O_2}}} – {n_{{H_2}O}} = 0,5 – 0,3 = 0,2{\text{ mol}} \to {\text{n = }}\frac{{{n_{C{O_2}}}}}{{{n_{ankin}}}} = \frac{{0,5}}{{0,2}} = 2,5\)
Vì 2 ankin kế tiếp nhau nên chúng phải là \({C_2}{H_2};{\text{ }}{{\text{C}}_3}{H_4}\)
Vì số C trung bình là trung bình của 2 và 3 nên số mol 2 ankin bằng nhau và bằng 0,1 mol.