HIDROCACBON VÀ MỘT SỐ DẠNG BT TIÊU BIỂU (DÀNH CHO HS THCS) - NGUYỄN ĐÌNH HÀNH - THCS CHU VĂN AN, ĐAK PƠ, GIA LAI (PHẦN 1)

Biên soạn: Nguyễn Đình Hành – THCS Chu Văn An, Đak Pơ, Gia Lai 15
Áp dụng bảo toàn khối lượng m z = m Y = 4,4(g) n Z = 0,25 (mol) H 2 phản ứng = 0,15(mol) H 2 dư = 0,1
C 2 H 6 = 0,05(mol). Bảo toàn mol C, H sẽ tìm được số mol mỗi chất C 2 H 4 và C 2 H 2 trong hỗn hợp Z.
Hướng dẫn:
a) Phản ứng hòa tan X trong nước
Ca + 2H 2 O Ca(OH) 2 + H 2 (1)
x
x (mol)
CaC 2 + 2H 2O Ca(OH) 2 + C 2H 2 (2)
y
y (mol)
Ta có:
Ca
40x 64y 19,6
x = 0,25 ; y = 0,15
x y 0,4
m 0,25.40 10(g) 0,15.64 9,6(g)
m CaC 2
b) Phản ứng của Y với xúc tác Niken
C 2H 2 + H 2
0
Ni,t
C 2H 4 (3)
0
C 2H 2 + 2H Ni,t 2 C 2H 6 (4)
Theo bảo toàn khối lượng, ta có: mZ mY
= 0,25.2 + 0,15.26 = 4,4 gam
4,4
n 0,25 (mol)
8,8.2
Z
Theo phản ứng (3,4) ta thấy: số mol khí giảm xuống bằng số mol H 2 phản ứng
n
H2
(phản ứng) = 0,4 – 0,25 = 0,15 mol
n
H 2
(dư) = 0,25 – 0,15 = 0,1(mol) ; nC2H
0,15 0,1 0,05(mol)
6
C H : a(mol)
Hỗn hợp Z gồm:
2 4
C2H 2
: b(mol)
H 2: 0,1 (mol)
C2H 6
: 0,05(mol)
Khí thoát ra khỏi dung dịch Br 2 là C 2H 6 và H 2
C 2 H 4 + Br 2 C 2 H 4 Br 2 (5)
C 2 H 2 + 2Br 2 C 2 H 2 Br 4 (6)
Ta có: a + b = 0,25 – 0,15 = 0,1 (I)
Bảo toàn số mol H 4a + 2b = 0,42 – 0,12 – 0,056 = 0,3 (II)
Phần trăm thể tích mỗi khí trong Z:
0,05
%V
CH
%V
4 C2H %V
4 C2H
100% 20%
2
%VH 40%
0,25
2
Ví dụ 5: Hỗn hợp khí X gồm H 2 và hyđrocacbon A (mạch hở, có công thức phân tử C nH 2n) được lấy theo tỉ lệ mol là
1:1. Đun nóng X với bột Ni làm xúc tác để phản ứng xảy ra. Sau một thời gian thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so
với hiđro là 17,6. Tìm công thức phân tử, viết công thức cấu tạo của A, biết hiệu suất phản ứng đạt trên 50%.
(Trích đề thi vào lớp 10 chuyên hóa Phan Bội Châu (Nghệ An), năm học 2014-2015)
Phân tích:
Hidrocacbon mạch hở: C nH 2n có 1 liên kết đôi
Sơ đồ tóm tắt:
C n H 2n : 1(mol) 0
Ni,t
C n H
X
Y
2n 2
hieäu suaát H % 50%
H
2: 1(mol) H 2
, C
nH
2
Xaùc ñònh n =? ; CTCT
d 17,6
Y / H2
Có 3 nội dung không thể bỏ qua (mấu chốt của bài toán):
*Bảo toàn khối lượng mY mX
*Phân tích hệ số nY nX nH ( phaûn öùng)
2