b) Cho 12,24 gam hỗn hợp X đi qua xúc tác Ni nung nóng, sau một thời gian thu

b)

Ta có 0,525 mol X nặng 7,65gam

⇒ 12,24gam X có 0,84 mol trong đó

 nCH4= nC2H4= 0,12 (mol)nC2H2= 0,24 (mol)nH2= 0,36 (mol)

Giả sử số mol C₂H₄ và C₂H₂ phản ứng với H₂ lần lượt là a và b mol

C2H4+ H2→Ni, t°C2H6a                 a                    a

C2H2+ 2H2 →t°C2H6    b             2b                 b

hh Y gồm CH4: 0,12 (mol)C2H4: 0,12 - a (mol)C2H2: 0,24 - b (mol)C2H6: a + b (mol)H2: 0,36 - a - 2b (mol)

Cho Y qua dung dịch brom dư thì ta có:

C2H4     +    Br2    →    C2H4Br20,12−a        0,12−a                           mol 

C2H2       +    2Br2    →    C2H2Br40,24−b       0,48−2b

Hỗn hợp Z gồm CH4: 0,12 (mol)C2H6: a + b (mol)H2: 0,36 - a - 2b (mol)m_Z = 8,24 gam

Þ 16.0,12 + 30.(a + b) + 2.(0,36 – a - 2b) = 8,24

Hay 28a + 26b = 5,6                  (1)

Hỗn hợp Z tác dụng với O₂ ta có

CH4+ 2O2 →t°CO2+ 2H2O0,12        0,24   mol

C2H6+72O2→t°2CO2+ 3H2Oa+b           72a+b       mol

      2H2       +         O2     →t°     2H2O0,36−a−2b      0,36 −a−2b2     mol

Theo đề ra ta có: 0,24 + (a + b) + 0,36−a−2b2= 0,98

hay 6a + 5b = 1,12                     (2)

Từ (1) và (2) ⇒a=0,07b=0,14

Số mol brom phản ứng là:

 nBr2=0,12−a+0,48−2b=0,6−a−2b=0,6−0,07−2.0,14=0,25(mol)