Hỗn hợp M gồm một anken và hai amin no, đơn chức, mạch hở X và Y là đồng đẳng kế tiếp (MX < MY). Đốt cháy hoàn toàn 0,3 mol hỗn hợp M cần dùng 0,9 mol O2, thu được H2O, N2 và 0,5 mol CO2. Số gam chất Y trong M bằng bao nhiêu?
Quảng cáo
1 câu trả lời 265
Gọi anken trong hỗn hợp M là CxHy và hai amin no là CxH2y+1Nz và CxH2y+2Nw.
Phản ứng đốt cháy hoàn toàn anken CxHy:
CxHy + (x + y/4) O2 -> x CO2 + y/2 H2O
Phản ứng đốt cháy hoàn toàn amin no CxH2y+1Nz:
CxH2y+1Nz + (x + y/4 + z/2) O2 -> x CO2 + y/2 H2O + z/2 N2
Từ thông tin số mol và khối lượng sau phản ứng, ta có:
Số mol CO2 = 0.5 mol
Số mol O2 = 0.9 mol
Số mol H2O = số mol CO2 + số mol H2O từ anken + số mol H2O từ amin no = 0.5 + (x/2) + (y/4) mol
Số mol N2 = số mol N2 từ amin no = z/2 mol
Từ số mol O2 và số mol CO2, ta có thể tính số mol anken:
Số mol anken = số mol CO2 / x = 0.5 / x mol
Từ số mol anken và số mol H2O, ta có thể tính số mol amin no:
Số mol amin no = (số mol H2O - số mol H2O từ anken) * 2 = ((0.5 + (x/2) + (y/4)) - (y/4)) * 2 mol
Vì MX < MY, nên số mol amin no trong M phải nhỏ hơn số mol anken:
(số mol H2O - số mol H2O từ anken) * 2 < số mol CO2 / x
((0.5 + (x/2) + (y/4)) - (y/4)) * 2 < 0.5 / x
Giải phương trình trên để tìm giá trị của y:
((0.5 + (x/2) + (y/4)) - (y/4)) * 2 < 0.5 / x
(1 + x/2 + y/4 - y/4) * 2 < 0.5 / x
(1 + x/2) * 2 < 0.5 / x
2 + x < 0.25 / x
2x + x^2 < 0.25
x^2 + 2x - 0.25 > 0
Giải phương trình bậc 2 trên để tìm giá trị của x:
x = (-2 + sqrt(2^2 - 41(-0.25))) / 2
x = (-2 + sqrt(4 + 1)) / 2
x = (-2 + sqrt(5)) / 2
Vậy, số gam chất Y trong M là:
Số gam Y = số mol Y * khối lượng mol Y = ((0.5 + (x/2) + (y/4)) - (y/4)) * M(Y) gam
Phản ứng đốt cháy hoàn toàn anken CxHy:
CxHy + (x + y/4) O2 -> x CO2 + y/2 H2O
Phản ứng đốt cháy hoàn toàn amin no CxH2y+1Nz:
CxH2y+1Nz + (x + y/4 + z/2) O2 -> x CO2 + y/2 H2O + z/2 N2
Từ thông tin số mol và khối lượng sau phản ứng, ta có:
Số mol CO2 = 0.5 mol
Số mol O2 = 0.9 mol
Số mol H2O = số mol CO2 + số mol H2O từ anken + số mol H2O từ amin no = 0.5 + (x/2) + (y/4) mol
Số mol N2 = số mol N2 từ amin no = z/2 mol
Từ số mol O2 và số mol CO2, ta có thể tính số mol anken:
Số mol anken = số mol CO2 / x = 0.5 / x mol
Từ số mol anken và số mol H2O, ta có thể tính số mol amin no:
Số mol amin no = (số mol H2O - số mol H2O từ anken) * 2 = ((0.5 + (x/2) + (y/4)) - (y/4)) * 2 mol
Vì MX < MY, nên số mol amin no trong M phải nhỏ hơn số mol anken:
(số mol H2O - số mol H2O từ anken) * 2 < số mol CO2 / x
((0.5 + (x/2) + (y/4)) - (y/4)) * 2 < 0.5 / x
Giải phương trình trên để tìm giá trị của y:
((0.5 + (x/2) + (y/4)) - (y/4)) * 2 < 0.5 / x
(1 + x/2 + y/4 - y/4) * 2 < 0.5 / x
(1 + x/2) * 2 < 0.5 / x
2 + x < 0.25 / x
2x + x^2 < 0.25
x^2 + 2x - 0.25 > 0
Giải phương trình bậc 2 trên để tìm giá trị của x:
x = (-2 + sqrt(2^2 - 41(-0.25))) / 2
x = (-2 + sqrt(4 + 1)) / 2
x = (-2 + sqrt(5)) / 2
Vậy, số gam chất Y trong M là:
Số gam Y = số mol Y * khối lượng mol Y = ((0.5 + (x/2) + (y/4)) - (y/4)) * M(Y) gam
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
12630 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
7859 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
6549
Gửi báo cáo thành công!
