Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn 10,2 gam hỗn hợp A gồm 2 ankan đồng đẳng liên tiếp nhau cần dùng vừa đủ 36,8 gam oxi. a) Tìm CTPT của hai ankan b) Tính %

Đáp án:

 a) \({C_3}{H_8};{\text{ }}{{\text{C}}_4}{H_{10}}\)

b) \({\text{\% }}{{\text{m}}_{{C_3}{H_8}}} = 43,14\% ;\% {m_{{C_4}{H_{10}}}} = 56,86\% \)

Giải thích các bước giải:

 Gọi công thức chung của 2 ankan là \({C_n}{H_{2n + 2}}\)

\({C_n}{H_{2n + 2}} + (1,5n + 0,5){O_2}\xrightarrow{{}}nC{O_2} + (n + 1){H_2}O\)

Ta có: \({M_A} = 14n + 2 \to {n_A} = \frac{{10,2}}{{14n + 2}} \to n{O_2} = (1,5n + 0,5){n_A} = (1,5n + 0,5).\frac{{10,2}}{{14n + 2}} = \frac{{36,8}}{{32}} = 1,15{\text{ mol}}\)

Giải được n=3,5.

Vì 2 ankan kế tiếp nhau nên số C của chúng là 3, 4, số C trung bình là trung bình cộng của chúng nên số mol 2 ankan bằng nhau.

Hai ankan là \({C_3}{H_8};{\text{ }}{{\text{C}}_4}{H_{10}}\)

Ta có: 

\({n_A} = \frac{{10,2}}{{14n + 2}} = 0,2{\text{ mol}} \to {{\text{n}}_{{C_3}{H_8}}} = {n_{{C_4}{H_{10}}}} = 0,1{\text{ mol}}\)

\({m_{{C_3}{H_8}}} = 0,1.44 = 4,4{\text{ gam}} \to {\text{\% }}{{\text{m}}_{{C_3}{H_8}}} = \frac{{4,4}}{{10,2}} = 43,14\%  \to \% {m_{{C_4}{H_{10}}}} = 56,86\% \)

Câu c sai vì ankan C3 có CTCT là \(C{H_3} – C{H_2} – C{H_3}\) cho tối đa 2 sản phẩm, còn ankan C4 có CTCT là \(C{H_3} – C{H_2} – C{H_2} – CH{  _3};{\text{ C}}{{\text{H}}_3} – CH(C{H_3}) – C{H_3}\) mỗi CTCT cũng có tối đa 2 sản phẩm nên phải thu được 4 sản phẩm mới đúng .