Google
Câu hỏi: Hỗn hợp X gồm CH4, C2H4, C3H4, CH4 và H2. Dẫn X qua Ni nung nóng, sau khi các phản ứng hoàn toàn, thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với NO2 là 1. Cho 2,8 lít Y (đktc) tác dụng tối đa 36 gam brom trong dung dịch. Cho 2,8 lít X (đktc) tác dụng tối đa X gam brom trong dung dịch. Giá trị của X là
A. 48
B. 60
C. 24
D. 30
A. 48
B. 60
C. 24
D. 30
Phương pháp: Sử dụng công thức trung bình, độ bất bão hòa k
Hướng dẫn giải:
${{n}_{Y}}=2,8:22,4=0,125\text{ (mol)}$
${{n}_{B{{\text{r}}_{2}}}}=36:160=0,225\text{ (mol)}$
Độ không no của Y là: $\overline{k}=\dfrac{{{n}_{B{{\text{r}}_{2}}}}}{{{n}_{Y}}}=\dfrac{0,225}{0,125}=18$
Vì phản ứng giữa hỗn hợp hidrocacbon và H2 là pư hoàn toàn, Y có phản ứng với dd Br2
$\Rightarrow $ Y còn hidrocacbon không no $\Rightarrow $ H2 pư hết
Đặt công thức chung của Y là ${{C}_{x}}{{H}_{y}}$ ta có: $\left\{ \begin{aligned}
& \overline{k}=\dfrac{2\text{x}+2}{2}=1,8 \\
& {{\overline{M}}_{y}}=12\text{x}+y=46 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& x=3,4 \\
& y=5,2 \\
\end{aligned} \right.$
Phản ứng cộng họ không làm thay đổi số nguyên tử cacbon nên số cacbon trong X là 3,4
→ Đặt công thức chung của hidrocacbon có trong X: ${{C}_{3,4}}{{H}_{4}}$
${{C}_{3,4}}{{H}_{4}}+0,6{{H}_{2}}\to {{C}_{3,4}}{{H}_{5,2}}$
0,125 $\leftarrow $ 0,0756 $\leftarrow $ 0,125 (mol)
$\to {{n}_{x}}=0,125+0,075=0,2\text{ (mol)}$
Ta có: 0,2 mol X chứa 0,125 mol ${{C}_{3,4}}{{H}_{4}}$
→ 0,125 mol X chứa 5/64 mol ${{C}_{3,4}}{{H}_{4}}$
Xét: X + Br2
${{C}_{3,4}}{{H}_{4}}+2,4B{{\text{r}}_{2}}\to {{C}_{3,4}}{{H}_{4}}B{{\text{r}}_{4,8}}$
5/64 → 0,1875 (mol)
→ ${{m}_{B{{\text{r}}_{2}}}}=0,1875.160=30\text{ (g)}=x$
Hướng dẫn giải:
${{n}_{Y}}=2,8:22,4=0,125\text{ (mol)}$
${{n}_{B{{\text{r}}_{2}}}}=36:160=0,225\text{ (mol)}$
Độ không no của Y là: $\overline{k}=\dfrac{{{n}_{B{{\text{r}}_{2}}}}}{{{n}_{Y}}}=\dfrac{0,225}{0,125}=18$
Vì phản ứng giữa hỗn hợp hidrocacbon và H2 là pư hoàn toàn, Y có phản ứng với dd Br2
$\Rightarrow $ Y còn hidrocacbon không no $\Rightarrow $ H2 pư hết
Đặt công thức chung của Y là ${{C}_{x}}{{H}_{y}}$ ta có: $\left\{ \begin{aligned}
& \overline{k}=\dfrac{2\text{x}+2}{2}=1,8 \\
& {{\overline{M}}_{y}}=12\text{x}+y=46 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& x=3,4 \\
& y=5,2 \\
\end{aligned} \right.$
Phản ứng cộng họ không làm thay đổi số nguyên tử cacbon nên số cacbon trong X là 3,4
→ Đặt công thức chung của hidrocacbon có trong X: ${{C}_{3,4}}{{H}_{4}}$
${{C}_{3,4}}{{H}_{4}}+0,6{{H}_{2}}\to {{C}_{3,4}}{{H}_{5,2}}$
0,125 $\leftarrow $ 0,0756 $\leftarrow $ 0,125 (mol)
$\to {{n}_{x}}=0,125+0,075=0,2\text{ (mol)}$
Ta có: 0,2 mol X chứa 0,125 mol ${{C}_{3,4}}{{H}_{4}}$
→ 0,125 mol X chứa 5/64 mol ${{C}_{3,4}}{{H}_{4}}$
Xét: X + Br2
${{C}_{3,4}}{{H}_{4}}+2,4B{{\text{r}}_{2}}\to {{C}_{3,4}}{{H}_{4}}B{{\text{r}}_{4,8}}$
5/64 → 0,1875 (mol)
→ ${{m}_{B{{\text{r}}_{2}}}}=0,1875.160=30\text{ (g)}=x$
Đáp án D.