Bài 7.23 trang 58 Sách bài tập (SBT) Hóa học 11 Nâng cao

Trong một bình kín chứa hỗn hợp gồm hiđrocacbon X mạch hở và khí hiđro có Ni làm xúc tác ( thể tích Ni không đáng kể ). Nung nóng bình một thời gian, thu được một khí B duy nhát. ở cùng nhiệt độ, áo suất trong bình trước khi nung nóng gấp ba lần áp suất sau khi nung nóng. Đốt cháy một lượng B  thu được 4,4 g \(C{O_2}\) và 2,7 g \({H_2}O\).

Công thức phân tử của X là

\(A.{C_2}{H_6}\,\,\,\,\,\,\;\;\;\;\;\;B.{C_2}{H_2}\)

\(C.\,{C_3}{H_4}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,D.{C_4}{H_6}\)

Giải :

Chọn đáp án B.

Gọi X là \({C_x}{H_{2x + 2 - 2k}}\)

Sau phản ứng thu được B duy nhất chứng tỏ phản ứng vừa đủ

\(\eqalign{  & {C_x}{H_{2x + 2 - 2k}} + k{H_2}\buildrel {Ni,{t^o}} \over \longrightarrow {C_x}{H_{2x + 2}}  \cr  & a\,mol\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,ka\,mol\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,a\,mol  \cr  & {P_T} = {{nRT} \over V} = {{a + ka} \over V}RT  \cr  & {P_S}={{aRT} \over V}  \cr  &  \cr} \)

Vì \({{a + ka} \over V}.RT = 3{{aRT} \over V}\)\( \to a + ak = 3a \to k = 2\)

Ta có k =2 chứng tỏ phân tử X có 2 liên kết pi( 1 liên kết ba hoặc 2 liên kết đôi ), \({n_{C{O_2}}}:{n_{{H_2}O}} = 0,1:0,15 = 2:3 < 1\). Vậy B là ankan \({C_x}{H_{2x + 2}}\) khi cháy :

\( {C_x}{H_{2x + 2}} + {{3x + 1} \over 2}{O_2} \to xC{O_2} \)\(+ (x + 1){H_2}O \)

\( {{{n_{C{O_2}}}} \over {{n_{{H_2}O}}}} = {x \over {x + 1}} = {{0,10} \over {0,15}}  \)

Tính được x =2

Sachbaitap.com