Khi thực hiện phản ứng crackinh 35 lít butan ở nhiệt độ và áp suất thích hợp

8/8

Khi thực hiện phản ứng crackinh 35 lít butan ở nhiệt độ và áp suất thích hợp thu được 67 lít hỗn hợp khí X theo 3 phản ứng:

C₄H₁₀ →CH₄ + C₃H₆ ₍₁₎

C₄H_{10 →} C₂H₆ + C₂H_{4 (2)}

C₄H₁₀ →H₂ + C₄H₈ (3)

Chia hỗn hợp X làm 2 phần bằng nhau

Phần 1: Cho từ từ qua bình đựng nước brom dư, còn lại hỗn hợp khí B không bị hấp thụ. Tách hỗn hợp khí B được 3 hidrocacbon B₁, B₂, B₃ theo thứ tự khối lượng phân tử tăng dần. Đốt cháy B₁, B₂ , B₃ thu được những sản phẩm có thể tích CO₂ tỉ lệ tương ứng là 1:3:1.

Phần 2: Cho phản ứng hợp nước nhờ xúc tác đặc biệt thu được hỗn hợp A gồm các rượu khác nhau.

1. Tính tỷ lệ % thể tích butan đã tham gia phản ứng.

2. Tính tỷ lệ % thể tích mỗi khí trong hỗn hợp X.

3. Tính khối lượng của hỗn hợp A. (giả thiết các phản ứng với brom và hợp nước xảy ra hoàn toàn, các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn).

(Cho biết: H = 1; O = 16; C = 12; Na = 23; S=32.; Cu =64; Zn= 65, )

Nhập câu trả lời ở đây

0/3000 ký tự

Giải thích

Các phản ứng:

C₄H₁₀ →CH₄ + C₃H₆ ( 1)

x x x

C₄H_{10 →} C₂H₆ + C₂H₄( 2)

y y y

C₄H₁₀ →H₂ + C₄H₈ ( 3)

z z z

Gọi t là thể tích C₄H₁₀còn dư ta có:

x + y + z+ t = 35 (4)

2x + 2y + 2z + t = 67 (5)

Vậy t = 3

Hỗn hợp X chứa 7 chất là H₂, CH₄, C₃H₆, C₂H_6,C₂H₄, C₄H₈ và C₄H₁₀dư.

Phàn 1 cho qua nước brom:

C₃H_{6 +}Br₂ → C₃H₆Br₂ ( 6)

C₂H₄₊Br₂ → C₂H₄Br₂ ( 7)

C₄H₈₊Br2→C₄H₈Br₂ ( 8)

Theo đề bài pu hấp thụ hoàn toàn nên B gồm

B1: 0,5x, CH_4, B2: 0,5y C₂H₆, B3: 0,5t C₄H₁₀ , H₂ 0,5z

PT đôt cháy

CH₄ + 2O_2→CO₂ + 2H₂O ( 9)

0,5x 0,5x

C₂H₆ + 7/2O_2→2 CO₂ + 3H₂O ( 10)

0,5y 0,5y

C₄H₁₀ + 13/2O_2→4CO₂ + 5H₂O ( 11)

0,5t 0,5t

H₂ + 1/2 O₂ →H₂O (12)

ta có:

0,5x : y : 2t = 1 : 3 : 1 (*)

Thay t= 3 vào (*) ta có

x= 12, y= 18, từ (4) →z= 2

. % butan đã tham gia phản ứng là 35-3/35 . 100 = 91,43%

2. % các chất trong X

% VCH₄ = %VC₃H₆ = 12.100/67 = 17,91%

%C₂H₄ = C₂H₆ = 18.100/67 = 26,87%

% H₂ = % C₄H₈ = 2.100 / 67 = 2,98%

% C₄H₁₀ = 3.100 /67 = 4,48%

3. Khối lượng hỗn hợp A

C₂H₄ + H₂O →C₂H₅OH (13)

0,5 .18/22,4 0,5 .18/22,4

C₃H₆ + H₂O →C₃H₇OH (14)

0,5 .12/22,4 0,5 .12/22,4

C₄H₈ + H₂O →C₄H₉OH (15)

0,5 .2/22,4 0,5 .2/22,4

Tổng khối lượng A là rượu của pt 13,14,15 = 37,86 gam.