Hỗn hợp X gồm H_C và O2 có tỉ lệ số mol tương ứng là 1:10. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X trên thu được khí Y. Cho Y qua dung dịch H2SO4 đặc thu được hỗn hợp khí Z có tỉ khối đối với hiđrô bằng 19. Xác định công thức cấu tạo của X.
Hỗn hợp X gồm H_C và O2 có tỉ lệ số mol tương ứng là 1:10. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X trên thu được khí Y. Cho Y qua dung dịch H2SO4 đặc thu được hỗn hợp khí Z có tỉ khối đối với hiđrô bằng 19. Xác định công thức cấu tạo của X.
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Gọi CTTQ của hidrocacbon là $C_xH_y$
Coi $n_{C_xH_y} = 1(mol) ⇒ n_{O_2} = 10(mol)$
Hỗn hợp Y gồm $O_2$ dư và $CO_2$
Gọi $n_{O_2} = x(mol) ; n_{CO_2} = y(mol)$
Ta có :
$M_{khí} = \dfrac{32x+44y}{x+ y} = 19.2 = 38$
$⇒ x = y$ . Vậy $n_{O_2(dư)} = n_{CO_2}$
$C_xH_y + (x + \dfrac{y}{4})O_2 \xrightarrow{t^o} xCO_2 + \dfrac{y}{2}H_2O$
Ta có :
$n_{O_2(pư)} = 1.(x + \dfrac{y}{4}) = x + \dfrac{y}{4}(mol)$
$n_{CO_2} = 1.x = x (mol)$
$⇒ n_{O_2(dư)} = 10 – x – \dfrac{y}{4} = n_{CO_2} = x(mol)$
$⇒ 40 -y = 8x$
$⇒ 8x + y = 40$ với $y ≤ 2x + 2$
Với $x = 4 ; y = 8$ thì thỏa mãn
Vậy CTPT của hidrocacbon là $C_4H_8$
CTCT : $CH_2=CH-CH_2-CH_3$