Có V lít khí A gồm H2 và hai olefin là đồng đẳng liên tiếp, trong đó H2 chiếm 60% về thể tích. Dẫnhỗn hợp A qua bột Ni nung nóng được hỗn hợp khí B. Đốt cháy hoàn toàn khí B được 19,8 gam CO2 và 13,5 gam H2O. Công thức của hai olefin là
Giải chi tiết:
Đặt CTTB của hai olefin là \({C_{\bar n}}{H_{2\bar n}}\).
Ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất thì thể tích tỷ lệ với số mol khí.
Hỗn hợp khí A có:
\(\frac{{{n_{{C_{\bar n}}{H_{2\bar n}}}}}}{{{n_{{H_2}}}}} = \frac{{0,4}}{{0,6}} = \frac{2}{3}\) .
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng và định luật bảo toàn nguyên tố -> Đốt cháy hỗn hợp khí B cũng chính là đốt cháy hỗn hợp khí A. Ta có:
\(\begin{gathered}
{C_{\bar n}}{H_{2\bar n}} + \frac{{3\overline n }}{2}{O_2}\xrightarrow{{{t^0}}}\overline n C{O_2} + \overline n {H_2}O\,\,(1) \hfill \\
2{H_2} + {O_2}\xrightarrow{{}}2{H_2}O\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,(2) \hfill \\
\end{gathered} \)
\({n_{C{O_2}}} = {n_{{H_2}O}} = 0,45\,mol\)
\({n_{{C_{\bar n}}{H_{2\bar n}}}} = \frac{{0,45}}{{\bar n}}\,mol\)
Tổng: \({n_{{H_2}O}} = \frac{{13,5}}{{18}} = 0,75\,mol\)
=> \({n_{{H_2}O\,\,(pt\,2)}}\) = 0,75 - 0,45 = 0,3 mol
=> \({n_{{H_2}}}\)= 0,3 mol.
Ta có: \(\frac{{{n_{{C_{\bar n}}{H_{2\bar n}}}}}}{{{n_{{H_2}}}}} = \frac{{0,45}}{{0,3 \times \bar n}} = \frac{2}{3}\)
=> \(\bar n\) = 2,25
=> Hai olefin đồng đẳng liên tiếp là C2H4 và C3H6.
Đáp án A