Hỗn hợp Z gồm một hiđrocacbon A và oxi (lượng oxi trong Z gấp đôi lượng oxi cần thiết để đốt cháy hết A). Bật tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp Z, đến khi kết thúc phản ứng thì thể tích khí và hơi sau khi đốt không đổi so với ban đầu. Nếu cho ngưng tụ hơi nước của hỗn hợp sau khi đốt thì thể tích giảm đi 40% (biết rằng các thể tích khí và hơi đều đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Trong một thí nghiệm khác, đốt cháy hoàn toàn 8,96 lít khí A (đo ở đktc) rồi cho toàn bộ sản phẩm vào dung dịch chứa 22,2 gam Ca(OH)2thì khối lượng của dung dịch tăng m gam. Công thức phân tử của A và giá trị của m là?
A.CH4và m = 10 gam
B.CH4và m = 12 gam
C.C2H6 và m = 14 gam
D.C2H6 và m = 8 gam
Giải bởi Vietjack
1. Đặt công thức của A là: CxHy (trong đó x và y chỉ nhận giá trị nguyên, dương) và thể tích của A đem đốt là a (lít), (a >o). Phản ứng đốt cháy A.
CxHy+ (x+y/4)O2→ xCO2+ y/2 H2O (1)
a a(x+y/4) ax ay/2 (lít)
\[ \Rightarrow a + 2a(x + \frac{y}{4}) = ax + a\frac{y}{2} + a(x + \frac{y}{4}) \Leftrightarrow y = 4\](I)
Sau khi ngưng tụ hơi nước thì thể tích giảm 40% do vậy:
\[{V_{{H_2}O}} = \frac{{40}}{{100}}[a + 2a(x + \frac{y}{4})]\]
Mặt khác theo (1) thì \[{V_{{H_2}O}} = a\frac{y}{2}\]. Nên ta có phương trình:
\[a\frac{y}{2} = \frac{{40}}{{100}}[a + 2a(x + \frac{y}{4})]\] (II)
Thay (I) vào (II) ta có =>x = 1 =>Công thức phân tử của A là CH4
\[{n_{C{H_4}}} = \frac{{8,96}}{{22,4}} = 0,4(mol);{n_{Ca{{(OH)}_2}}} = \frac{{22,2}}{{74}} = 0,3(mol)\]
nCO2= nCH4= 0,4 mol (mol). Xét tỷ lệ \[\frac{{{n_{C{O_2}}}}}{{{n_{Ca{{(OH)}_2}}}}}\] ta thấy \[1 \le \frac{{0,4}}{{0,3}} \le 2\].
CH4+ 2O2→ CO2+ 2H2O (2)
0,4 0,4 0,8 (mol)
Ca(OH)2+ CO2→ CaCO3+ H2O (3)
0,3 0,3 0,3 (mol)
CaCO3+ CO2+ H2O → Ca(HCO3)2(4)
0,1 0,1 0,1 (mol)
Theo (3) nCaCO3= nCO2= nCa(OH)2= 0,3 mol
Số mol CO2tham gia phản ứng ở (4) là: (0,4 - 0,3) = 0,1 (mol). Theo (4) =>nCaCO3= nCO2= 0,1 mol.
Vậy số mol CaCO3không bị hòa tan sau phản ứng (4) là:
nCaCO3= 0,3 - 0,1 = 0,2 mol.
Ta có: Δm dd= mCO2+ mH2O- mCaCO3= 0,4.44 + 0,8.18 - 0,2.100 = 12 gam >0
=>m = 12 gam.
Đáp án cần chọn là: B
Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 400k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết
X là hỗn hợp 2 ankan. Để đốt cháy hết 10,2 gam X cần 25,76 lít O2(đktc). Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào nước vôi trong dư được m gam kết tủa. Giá trị m là:
Khi cho ankan X (trong phân tử có phần trăm khối lượng cacbon bằng 83,72%) tác dụng với clo theo tỉ lệ số mol 1:1 (trong điều kiện chiếu sáng) chỉ thu được 2 dẫn xuất monoclo đồng phân của nhau. Tên của X là :
Cho neo-pentan tác dụng với Cl2theo tỉ lệ số mol 1 : 1, số sản phẩm monoclo tối đa thu được là :
Đốt cháy một hỗn hợp hiđrocacbon ta thu được 2,24 lít CO2(đktc) và 2,7 gam H2O thì thể tích O2đã tham gia phản ứng cháy (đktc) là :
Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol hiđrocacbon X. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào nước vôi trong được 20 gam kết tủa. Lọc bỏ kết tủa rồi đun nóng phần nước lọc lại có 10 gam kết tủa nữa. Vậy X không thể là :
Đốt cháy hoàn toàn một thể tích khí thiên nhiên gồm metan, etan, propan bằng oxi không khí (trong không khí, oxi chiếm 20% thể tích), thu được 7,84 lít khí CO2(ở đktc) và 9,9 gam nước. Thể tích không khí (ở đktc) nhỏ nhất cần dùng để đốt cháy hoàn toàn lượng khí thiên nhiên trên là :
khi clo hóa một ankan có công thức phân tử C6H14, người ta chỉ thu được 2 sản phẩm thế monoclo. Danh pháp IUPAC của ankan đó là :
Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon X thu được 0,11 mol CO2và 0,132 mol H2O. Khi X tác dụng với khí clo thu được 4 sản phẩm monoclo. Tên gọi của X là :
Ankan X là chất khí ở điều kiện thường. X phản ứng với clo (có askt) tạo 2 dẫn xuất monoclo. Có bao nhiêu chất thỏa mãn điều kiện trên ?
Sản phẩm của phản ứng thế clo (1:1, ánh sáng) vào 2,2-đimetylpropan là :
(1) (CH3)3CCH2Cl (2) CH3C(CH2Cl)2CH3 (3) CH3ClC(CH3)3
Khi clo hóa C5H12với tỉ lệ mol 1:1 thu được 3 sản phẩm thế monoclo. Danh pháp IUPAC của ankan đó là
Khi tiến hành phản ứng thế giữa ankan X với hơi brom có chiếu sáng người ta thu được hỗn hợp Y chỉ chứa hai chất sản phẩm. Tỉ khối hơi của Y so với không khí bằng 4. Tên của X là :
Khi clo hóa một ankan X chỉ thu được một dẫn xuất monoclo duy nhất có tỉ khối hơi đối với hiđro là 53,25. Tên của ankan X là :
Hiđrocacbon mạch hở X trong phân tử chỉ chứa liên kết σ và có hai nguyên tử cacbon bậc ba trong một phân tử. Đốt cháy hoàn toàn 1 thể tích X sinh ra 6 thể tích CO2(ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất). Khi cho X tác dụng với Cl2(theo tỉ lệ số mol 1 : 1), số dẫn xuất monoclo tối đa sinh ra là :
Ankan Y phản ứng với clo tạo ra 2 dẫn xuất monoclo có tỉ khối hơi so với H2bằng 46,25. Tên của Y là :
