Hướng dẫn – Bài Giải – Đáp án – Chương VII – Bài 38 : Hệ thống hóa về HIĐROCACBON – trang 163 – Sách bài tập hóa học 11

Bài 38 : Hệ thống hóa về HIĐROCACBON

38.1. B (vì chất mang đốt có thể chứa cả oxi).

38.2. C                         38.3. B                   38.4. C

38.5.   Số mol CO2 = 20,72 : 22,40 =  9,250.10^-¹  (mol).

Khối lượng C trong đó là : 9,250.10¯¹ x 12 = 11,10 (g).

Đó cũng là khối lượng c trong 13,20 g hỗn hợp M.

Khối lượng H trong 13,20 g M là : 13,20 – 11,10 = 2,10 (g).

Số mol H₂O tạo thành : 2,10 : 2 = 1,05 (mol).

Vì số mol H₂O tạo thành > số mol CO₂ nên hai chất trong hỗn hợp M đều là ankan.

Công thức phân tử hai chất là C₇H₁₆ (x mol) và C8H₁₈ (y mol).

Khối lượng hai ehất là : 100x + 114y = 13,20.

Số mol CO₂ là : 7x + 8y = 9,25.10¯¹

⇒ x = 0,750.10¯¹ ; y = 0,500.10¯¹

Thành phần phần trăm theo khối lượng :

38.6. Số mol các chất trong A là 15,68 : 22,40 = 0,7000 (mol)

Khi A qua chất xúc tác Ni : C_mH_2m + H₂ → C_mH_2m+2

Hỗn hợp B chứa 3 chất: ankan ban đầu C_nH_2n+2, ankan mới tạo ra C_mH_2m+2.

Số mol H₂ trong A là : 0,7000 – 0,6000 = 0,1000(mol).

Khi B qua nước brom thì anken bị giữ lại hết :

Hỗn họp C chỉ còn C_nH_2n+2 và C_mH_2m+2 với tổng số mol là 8,96 : 22,40 = 0,400 (mol).

Như vậy, 0,200 mol C_mH_2m có khối lượng 5,60 g, do đó 1 mol C_mH_2m có Khối lượng 5,60 : 0,200 = 28,0 (g) ⇒ m = 2

CTPT của anken là C₂H₄ ; ankan do chất này tạo ra là C₂H₆.

Trong hỗn hợp c có 0,1000 mol C₉H₆ và 0,3000 mol C_nH_2n+2

Khối lượng hỗn hợp c là : 20,25 x 2 x 0,400 = 16,2 (g).

Trong đó 0,1000 mol C₂H₆ có khối lượng 3,00g và 0,3000 mol C_nH_2n+2 có khối lượng là 16,2 – 3,00 = 13,2(g).

Khối lương 1 mol C_nH_2n+2 là 13,2 : 0,3000 = 44,0 (g) ⇒ n = 3

Hỗn hợp A : C₃H₈ (42,86%) ; C₂H₄ (42,86%) ; H₂ (14,29%).

Hỗn hợp B : C₃H₈ (50,00%) ; C₂H₆ (16,67%) ; C₂H₄ (33,33%).

Hỗn hợp C : C₃H₈ (75,00%) ; C₂H₆ (25,00%).

38.7.Số mol ankin trong mỗi phần = 0,10 : 2 = 0,050 (mol).

Khi đốt cháy hoàn toàn phần (1)     :

Như vậy trong hỗn hợp A phải có ankin có số nguyên tử cacbon nhỏ hơn 3,6 tức là phải có C₂H₂ hoặc C3H4.

Nếu có C2H2 thì số mol chất này ở phần 2 là : 0,050 x 40 : 100 = 0,020 (mol).

Khi chất này tác dụng với dung dịch AgNO₃ trong NH₃ :

Khối lượng 0,020 mol C₂Ag₂ là : 0,020 x 240 = 4,8 (g) > 4,55 g.

Vậy hỗn hợp A không thể có C₂H₂ mà phải có C3H4.

Khi chất này tác dụng với dung dịch AgNO₃ trong NH₃:

Khối lượng C₃H₃Ag là 0,020 x 147 = 2,94 (g).

Số mol AgNO₃ đã phản ứng với các ankin là : 0,25 x 0,12 = 0,030 (mol) ; trong đó lượng AgNO₃ tác dụng với C3H4 là 0,020 mol, vậy lượng AgNO₃ tác dụng với ankin khác là 0,010 mol.

 

Trong phần (2) ngoài 0,020 mol C3H4 còn 0,030 mol 2 ankin khác. Vậy mà lượng AgNO₃ phản ứng chỉ là 0,010 mol, do đó trong 2 ankin còn lại, chỉ có 1 chất có phản ứng với AgNO₃, 1 chất không có phản ứng :

Khối lượng 0,010 mol C_nH_2n-3Ag là : 4,55 – 2,94 = l,61(g).

Khối lượng 1 mol C_nH_2n–₃Ag Ịă 161 g.

14n + 105 = 161 ⇒ n = 4.

Công thức phân tử là C₄H₆ và CTCT : CH₃ – CH₂ – C = CH (but-1-in)

Đặt công thức chất ankin chưa biết là C_n.H_2n-2

Tổng số mol H₂O : 0,040 + 0,030 + 0,020 (n’ – 1) = 0,13

                                                           ⇒  n’ = 4.

Chất ankin thứ ba cũng có CTPT C₄H₆ nhưng không tác dụng với AgNO3 nên CTCT là CH₃ – C ≡ C – CH₃ (but-2-in).

Thành phần về khối lượng :

Propin chiếm : 33,1% ; but -1-in : 22,3% ; but-2-in : 44,6%

38.8.

1. Trong dãy đồng đẳng của benzen, chỉ có C₆H₆ và C₇H₈ là không có
đồng phân là hợp chất thơm.

A và B ở trong dãy đó và M_A < M_B vậy A là C₆H₆ và B là C₇H₈.

Chất C cách chất A hai chất trong dãy đồng đẳng nghĩa là chất C phải
hơn chất A ba nguyên tử cacbon. Công thức phân tử chất c là C₉H₁₂.

2. Giả sử trong 48,8 g hỗn hợp X có a mol A, b mol B và c mol C ; ta có :

Giải hệ (1), (2), (3), tìm được a = c = 0,200 ; b = 0,100.

Từ đó tính được thành phần phần trăm về khối lượng của hỗn hợp X :
C₆H₆ : 31,9% ;               C₇H₈  :  18,9% ;                  C₉H₁₂ : 49,2%

38.9.   Số mol ankin :

 

 

Xem thêm Hướng dẫn – Bài Giải – Đáp án – Chương VIII – Bài 39 : Dẫn xuất HALOGEN của HIĐROCACBON tại đây