Câu hỏi: Hiđrocacbon mạch hở X (26 < MX < 58). Trộn m gam X với 0,52 gam stiren thu được hỗn hợp Y. Đốt cháy hoàn toàn Y thu được 2,24 lít $C{{O}_{2}}$ (đktc) và 0,9 gam ${{H}_{2}}O$. Mặt khác, toàn bộ lượng Y trên làm mất màu tối đa 2 gam Br2 trong dung dịch. Giá trị của a là
A. 4,8
B. 8,0
C. 56,0
D. 16,0
A. 4,8
B. 8,0
C. 56,0
D. 16,0
Phương pháp:
X có CTPT là ${{C}_{n}}{{H}_{2n+2-2k}}$ (với k là số liên kết $\pi $ )
Đặt $nx=xmol$
${{n}_{C8H8}}=0,005mol$
${{C}_{n}}{{H}_{2n+2-2k}}\to nC{{O}_{2}}+\left( n+1-k \right){{H}_{2}}O~$
${{C}_{8}}{{H}_{8}}\to 8C{{O}_{2}}+4{{H}_{2}}O~$
${{n}_{C{{O}_{2}}}}\left( 1 \right)v\grave{a}{{n}_{H2O}}\left( 2 \right)~$
Từ (1)(2) tìm hệ thức liên hệ giữa n và k
Biện luận theo Mx tìm n
Hướng dẫn giải:
X có CTPT là ${{C}_{n}}{{H}_{2n+2-2k}}$ (với k là số liên kết $\pi $ )
Đặt nX = x mol
${{n}_{C8H8}}=0,005mol$
${{C}_{n}}{{H}_{2n+2-2k}}\to nC{{O}_{2}}+\left( n+1-k \right){{H}_{2}}O~$
${{C}_{8}}{{H}_{8}}\to 8C{{O}_{2}}+4{{H}_{2}}O$
$+{{n}_{CO2}}=0,1mol=xn+0,005.8\to xn=0,06mol\left( 1 \right)$
$+{{n}_{H2O}}=0,05mol=x\left( n+1-k \right)+0,005.4\to x\left( n+1-k \right)=0,03mol\left( 2 \right)~$
Từ (1) (2) $\to \dfrac{0,06}{n}\left( n+1-k \right)=0,03\Rightarrow 0,03n+0,06=0,06k\Rightarrow n+2=2k~$
$\to {{M}_{X}}=14n+2-2k=14n+2-\left( n+2 \right)=13n~$
Vì $26<{{M}_{X}}<58$ nên $26<13n<58\to 2<n<4,46~$
$\to n=4$ và $k=3$ thỏa mãn
+ X là C4H4: 0,015 mol
Cho hỗn hợp Y tác dụng $B{{r}_{2}}$ :
${{C}_{4}}{{H}_{4}}+3B{{r}_{2}}\to {{C}_{4}}{{H}_{4}}B{{r}_{6}}$
0,015 → 0,045 mol
${{C}_{6}}{{H}_{5}}CH=C{{H}_{2}}+B{{r}_{2}}\to {{C}_{6}}{{H}_{5}}CHBr-C{{H}_{2}}Br~$
$0,005\to 0,005$ mol
→ a= (0,045 + 0,005).160 = 8 gam
X có CTPT là ${{C}_{n}}{{H}_{2n+2-2k}}$ (với k là số liên kết $\pi $ )
Đặt $nx=xmol$
${{n}_{C8H8}}=0,005mol$
${{C}_{n}}{{H}_{2n+2-2k}}\to nC{{O}_{2}}+\left( n+1-k \right){{H}_{2}}O~$
${{C}_{8}}{{H}_{8}}\to 8C{{O}_{2}}+4{{H}_{2}}O~$
${{n}_{C{{O}_{2}}}}\left( 1 \right)v\grave{a}{{n}_{H2O}}\left( 2 \right)~$
Từ (1)(2) tìm hệ thức liên hệ giữa n và k
Biện luận theo Mx tìm n
Hướng dẫn giải:
X có CTPT là ${{C}_{n}}{{H}_{2n+2-2k}}$ (với k là số liên kết $\pi $ )
Đặt nX = x mol
${{n}_{C8H8}}=0,005mol$
${{C}_{n}}{{H}_{2n+2-2k}}\to nC{{O}_{2}}+\left( n+1-k \right){{H}_{2}}O~$
${{C}_{8}}{{H}_{8}}\to 8C{{O}_{2}}+4{{H}_{2}}O$
$+{{n}_{CO2}}=0,1mol=xn+0,005.8\to xn=0,06mol\left( 1 \right)$
$+{{n}_{H2O}}=0,05mol=x\left( n+1-k \right)+0,005.4\to x\left( n+1-k \right)=0,03mol\left( 2 \right)~$
Từ (1) (2) $\to \dfrac{0,06}{n}\left( n+1-k \right)=0,03\Rightarrow 0,03n+0,06=0,06k\Rightarrow n+2=2k~$
$\to {{M}_{X}}=14n+2-2k=14n+2-\left( n+2 \right)=13n~$
Vì $26<{{M}_{X}}<58$ nên $26<13n<58\to 2<n<4,46~$
$\to n=4$ và $k=3$ thỏa mãn
+ X là C4H4: 0,015 mol
Cho hỗn hợp Y tác dụng $B{{r}_{2}}$ :
${{C}_{4}}{{H}_{4}}+3B{{r}_{2}}\to {{C}_{4}}{{H}_{4}}B{{r}_{6}}$
0,015 → 0,045 mol
${{C}_{6}}{{H}_{5}}CH=C{{H}_{2}}+B{{r}_{2}}\to {{C}_{6}}{{H}_{5}}CHBr-C{{H}_{2}}Br~$
$0,005\to 0,005$ mol
→ a= (0,045 + 0,005).160 = 8 gam
Đáp án B.