Có hỗn hợp khí A gồm 1 Anken và hidro với tỉ lệ số mol là 1:3.Cho A qua xúc tác Ni,nhiệt độ thu được hỗn hợp khí B.Tỉ khối của B so với hiđro là 7,5.Xác định công thức Anken và tính % theo thể tích các khí trong B
Có hỗn hợp khí A gồm 1 Anken và hidro với tỉ lệ số mol là 1:3.Cho A qua xúc tác Ni,nhiệt độ thu được hỗn hợp khí B.Tỉ khối của B so với hiđro là 7,5.Xác định công thức Anken và tính % theo thể tích các khí trong B
Giải thích các bước giải:
Gọi CTHH của anken là: \(C_nH_{2n}\ \left(n\ge 2; n\in \Bbb Z\right)\)
Giả sử có 1 mol anken \(\to\) Có 3 mol \(H_2\)
PTHH: \(C_nH_{2n}+H_2\xrightarrow{t^\circ, Ni} C_nH_{2n+2}\)
BTKL: \(m_B=m_A=14n+3\cdot 2=14n+6\ (gam)\)
\(d_{B/H_2}=7,5\to \overline{M}_B=7,5\cdot 2=15\ (gam/mol)\)
\(\to n_B=\dfrac{14n+6}{15}\ (mol)\)
Gọi số mol hidro phản ứng là a
\(\to 0<a=4-\dfrac{14n+6}{15}\le 1\to 2,78\le n<3,8\)
\(\xrightarrow{n\in \Bbb Z} n=3\)
\(\to a=4-\dfrac{14.3+6}{15}=0,8\) (mol)
\(\to\)Hỗn hợp B chứa: \(C_3H_6\ (1-0,8=0,2\ (mol)); H_2\ (3-0,8=2,2\ (mol)); C_3H_8\ (0,8 mol)\)
\(\to \%V_{C_3H_6}=\dfrac{0,2}{0,2+2,2+0,8}\cdot 100\%=6,25\%\)
\(\%V_{H_2}=\dfrac{2,2}{0,2+2,2+0,8}\cdot 100\%=68,75\%\)
\(\to \%V_{C_3H_8}=25\%\)