Đốt cháy hoàn toàn $1,93$ gam hỗn hợp gồm $C_2H_3COOC_2H_5$, $CH_2=C(CH_3)-COOH$, $CH_3COOC_2H_3$ và $CH_2=C(CH_3)-COOCH_3$ rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch $Ca(OH)_2$ dư. Sau khi phản ứng kết thúc thu được kết tủa và dung dịch $X$, dung dịch $X$ có khối lượng giảm $3,97$ gam so với khối lượng của dung dịch $Ca(OH)_2$ ban đầu. Tính thể tích hơi của sản phẩm cháy ở $0^o$ $C$ và $1atm.$
Đáp án:
V=3,8 lít
Giải thích các bước giải:
Hỗn hợp gồm các chất có CTPT là \({C_5}{H_8}{O_2};{\text{ }}{{\text{C}}_4}{H_6}{O_2}\) có số mol lần lượt là a, b.
\( \to 100a + 86b = 1,93{\text{ gam}}\)
Đốt cháy hỗn hợp:
\({C_5}{H_8}O + 6{O_2}\xrightarrow{{{t^o}}}5C{O_2} + 4{H_2}O\)
\({C_4}{H_6}O + \frac{9}{2}{O_2}\xrightarrow{{{t^o}}}4C{O_2} + 3{H_2}O\)
\( \to {n_{C{O_2}}} = 5{n_{{C_5}{H_8}{O_2}}} + 4{n_{{C_4}{H_6}{O_2}}} = 5a + 4b;{\text{ }}{{\text{n}}_{{H_2}O}} = 4a + 3b\)
Dẫn sản phẩm cháy vào nước vôi trong dư
\(Ca{(OH)_2} + C{O_2}\xrightarrow{{}}CaC{O_3} + {H_2}O\)
\( \to {n_{CaC{O_3}}} = {n_{C{O_2}}} = 5a + 4b\)
\({m_{dd{\text{ giảm}}}} = {m_{CaC{O_3}}} – ({m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}}) = 100.(5a + 4b) – 44(5a + 4b) – 18(4a + 3b) = 208a + 170b = 3,97\)
Giải được: a=0,015; b=0,005
\( \to {n_{C{O_2}}} + {n_{{H_2}O}} = 5a + 4b + 4a + 3b = 9a + 7b = 0,17{\text{ mol}}\)
Áp dụng công thức khí lý tưởng pV=nRT
Với n=0,17 mol; R=0,082; T=273K; p=1atm
\( \to V = \frac{{0,17.0,082.273}}{1} = 3,8{\text{ lít}}\)