Câu hỏi: Nung nóng X mol C4H10 có xúc tác thích hợp, thu được hỗn hợp X gồm: H2, CH4, C2H4, C2H6, C3H6, C4H8 và C4H10. Dẫn X qua bình đựng dung dịch Br2 dư, sau khi phản ứng hoàn toàn khối lượng bình tăng m gam và có hỗn hợp khí Y thoát ra. Đốt cháy hoàn toàn Y cần vừa đủ 0,32 mol khí O2, thu được 7,48 gam CO2. Giá trị của m là
A. 5,20
B. 5,16
C. 2,64
D. 4,90
A. 5,20
B. 5,16
C. 2,64
D. 4,90
Ta có quá trình: ${{C}_{4}}{{H}_{10}}\xrightarrow{{}}X\left\langle \begin{aligned}
& {{H}_{2}},{{\text{C}}_{4}}{{H}_{8}}, \\
& C{{H}_{4}},{{\text{C}}_{3}}{{H}_{6}}, \\
& {{C}_{2}}{{H}_{6}},{{\text{C}}_{2}}{{H}_{4}} \\
& {{C}_{4}}{{H}_{10\text{ dư}}} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{B{{\text{r}}_{2}}}Y\left\{ \begin{aligned}
& {{H}_{2}} \\
& C{{H}_{4}} \\
& {{C}_{2}}{{H}_{6}} \\
& {{C}_{4}}{{H}_{10\text{ dư}}} \\
\end{aligned} \right.$
Đốt cháy hoàn toàn Y: ${{n}_{C{{O}_{2}}}}=0,17mol$
Bảo toàn nguyên tố O: ${{n}_{{{H}_{2}}O}}=2{{n}_{{{O}_{2}}}}-2{{n}_{C{{O}_{2}}}}=2.0,32-2.0,17=0,3mol$
Bảo toàn khối lượng: ${{m}_{Y}}={{m}_{C{{O}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}-{{m}_{{{O}_{2}}}}=2,64gam$
Gọi công thức chung của Y là ${{C}_{n}}{{H}_{2n+2}}(n\ge 0)$.
$\to {{n}_{Y}}=0,3-0,17=0,13mol$
Ta thấy: $x={{n}_{Y}}=0,13mol$
Bảo toàn khối lượng: ${{m}_{anken}}={{m}_{{{C}_{4}}{{H}_{10}}}}-{{m}_{Y}}=0,13.58-2,64=4,9gam$
$\to m={{m}_{\text{bình broom tăng}}}=4,9gam$.
& {{H}_{2}},{{\text{C}}_{4}}{{H}_{8}}, \\
& C{{H}_{4}},{{\text{C}}_{3}}{{H}_{6}}, \\
& {{C}_{2}}{{H}_{6}},{{\text{C}}_{2}}{{H}_{4}} \\
& {{C}_{4}}{{H}_{10\text{ dư}}} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{B{{\text{r}}_{2}}}Y\left\{ \begin{aligned}
& {{H}_{2}} \\
& C{{H}_{4}} \\
& {{C}_{2}}{{H}_{6}} \\
& {{C}_{4}}{{H}_{10\text{ dư}}} \\
\end{aligned} \right.$
Đốt cháy hoàn toàn Y: ${{n}_{C{{O}_{2}}}}=0,17mol$
Bảo toàn nguyên tố O: ${{n}_{{{H}_{2}}O}}=2{{n}_{{{O}_{2}}}}-2{{n}_{C{{O}_{2}}}}=2.0,32-2.0,17=0,3mol$
Bảo toàn khối lượng: ${{m}_{Y}}={{m}_{C{{O}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}-{{m}_{{{O}_{2}}}}=2,64gam$
Gọi công thức chung của Y là ${{C}_{n}}{{H}_{2n+2}}(n\ge 0)$.
$\to {{n}_{Y}}=0,3-0,17=0,13mol$
Ta thấy: $x={{n}_{Y}}=0,13mol$
Bảo toàn khối lượng: ${{m}_{anken}}={{m}_{{{C}_{4}}{{H}_{10}}}}-{{m}_{Y}}=0,13.58-2,64=4,9gam$
$\to m={{m}_{\text{bình broom tăng}}}=4,9gam$.
Đáp án D.