. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai hidrocacbon đồng đẳng liên tiếp thu được 17,92 lít (đktc) CO2 và 23,4 gam H2O. a, Tính m? b, Tìm công thức phân tử viết CTCT gọi tên của hai hidrocacbon trong hỗn hợp X lúc đầu? c, Tính thể tích Oxi cần lấy để phản ứng vừa đủ và phần trăm khối lượng mỗi hidrocacbon trong hỗn hợp X?

Đáp án:

 a) m=12,2 gam

b) \(C{H_4};{\text{ }}{{\text{C}}_2}{H_6}\) (metan và etan)

c) \(\% {m_{C{H_4}}} = 26,23\% ;\% {m_{{C_2}{H_6}}} = 73,77\% \)

\({{\text{V}}_{{O_2}}} = 32,48{\text{ lít}}\)

Giải thích các bước giải:

 Sơ đồ phản ứng:

\(X + {O_2}\xrightarrow{{}}C{O_2} + {H_2}O\)

Ta có: \({n_{C{O_2}}} = \frac{{17,92}}{{22,4}} = 0,8{\text{ mol; }}{{\text{n}}_{{H_2}O}} = \frac{{23,4}}{{18}} = 1,3{\text{ mol  > }}{{\text{n}}_{C{O_2}}}\) do vậy 2 hidrocacbon trong X thuộc đồng đẳng ankan.

Bảo toàn nguyên tố: 

\({n_C} = {n_{C{O_2}}} = 0,8{\text{ mol; }}{{\text{n}}_H} = 2{n_{{H_2}O}} = 2,6{\text{ mol}} \to {\text{m = }}{{\text{m}}_C} + {m_H} = 0,8.12 + 2,6.1 = 12,2{\text{ gam}}\)

\(\to {n_X} = {n_{{H_2}O}} - {n_{C{O_2}}} = 1,3 - 0,8 = 0,5{\text{ mol}} \to \overline {{C_X}}  = \frac{{0,8}}{{0,5}} = 1,6\)

Vì ankan kế tiếp nhau nên số C của chúng lần lượt là 1 và 2

Hai hidrocacbon là \(C{H_4};{\text{ }}{{\text{C}}_2}{H_6}\) với số mol là x, y

\(\to x + y = 0,5;{\text{ x + 2y = 0}}{\text{,8}} \to {\text{x = 0}}{\text{,2;y = 0}}{\text{,3}}\)

\( \to \% {m_{C{H_4}}} = \frac{{0,2.16}}{{12,2}} = 26,23\%  \to \% {m_{{C_2}{H_6}}} = 73,77\% \)

Bảo toàn O: 

\(2{n_{{O_2}}} = 2{n_{C{O_2}}} + {n_{{H_2}O}} = 0,8.2 + 1,3 = 2,9{\text{ mol}} \to {{\text{n}}_{{O_2}}} = 1,45{\text{ mol}} \to {{\text{V}}_{{O_2}}} = 1,45.22,4 = 32,48{\text{ lít}}\)