ĐGTD ĐH Bách khoa - Vấn đề thuộc lĩnh vực hóa học - Alkane

Trả lời:

n_O2 = 0,275 mol ; n_CO2 = 0,15 mol

Bảo toàn nguyên tố O :

\[2.{n_{{O_2}}} = 2.{n_{C{O_2}}} + {n_{{H_2}O}}\]

\[ \Rightarrow {n_{{H_2}O}} = 2.{n_{{O_2}}} - 2.{n_{C{O_2}}}\]

= 2.0,275 – 2.0,15 = 0,25 mol

Bảo toàn nguyên tố C và H : n_{C (trong X)} = n_CO2 = 0,15 mol ; n_{H (trong X)} = 2.n_H2O = 0,5 mol

Bảo toàn khối lượng : m_X = m_{C (trong X)} + m_{H (trong X)} = 12.0,15 + 0,5 = 2,3 gam

Đáp án cần chọn là: A

Trả lời:

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O

2CO₂ + Ca(OH)₂ → Ca(HCO₃)₂

Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃↓ + CO₂ + H₂O

Từ các phản ứng, ta có: n_{CO2 sinh ra} = n_CaCO3 + 2.n_Ca(HCO3)2 = 0,2 + 2.0,1 = 0,4 mol

=>số C trong

\[X = \frac{{{n_{C{O_2}}}}}{{{n_{ankan}}}} = \frac{{0,4}}{{0,2}} = 2\]

=>X không thể là CH₄

Đáp án cần chọn là: C

Trả lời:

m_{dung dịch giảm} = m_{kết tủa} – (m_CO2 + m_H2O) =>m_CO2 + m_H2O = m_{kết tủa} - m_{dung dịch giảm} = 29,55 – 19,35 = 10,2 gam

Bảo toàn nguyên tố C: n_C = n_CO2 = n_BaCO3 = 0,15 mol

=>m_H2O = 10,2 – m_CO2 = 10,2 – 0,15.44 = 3,6 gam =>n_H2O = 0,2 mol

Bảo toàn nguyên tố H: n_H = 2n_H2O = 2.0,2 = 0,4 mol=>n_C : n_H = 0,15 : 0,4 = 3 : 8 =>X là C₃H₈

Đáp án cần chọn là: D

Trả lời:

Theo giả thiết ta có :  Do đó có hai trường hợp xảy ra :

TH1: Ca(OH)₂ dư, chỉ xảy ra phản ứng tạo kết tủa :

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O (1)

0,03    0,03           0,03

m_{dung dịch tăng} = \[{m_{{H_2}O}} + {m_{C{O_2}}} - {m_{CaC{O_3}}} = 0,28gam\]

\[ \Rightarrow {m_{{H_2}O}} = 0,28 + 3 - 0,03.44 = 1,96gam\]

\[ \Rightarrow {n_{{H_2}O}} = 0,1088mol\]

\[ \Rightarrow {n_H} = 0,217mol\]

\[ \Rightarrow {n_C}:{n_H} = 0,03:0,217 = 1:7:3\] (loai)

TH2 : Ca(OH)₂ phản ứng hết :

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O  (1)

0,03    0,03           0,03

2CO₂  +   Ca(OH)₂ → Ca(HCO₃)₂  (2)

0,02        0,01    

\[ \Rightarrow {n_{C{O_2}}} = 0,05mol\]

m_{dung dịch tăng} = \[{m_{{H_2}O}} + {m_{C{O_2}}} - {m_{CaC{O_3}}} = 0,28gam\]

\[ \Rightarrow {m_{{H_2}O}} = 0,28 + 3 - 0,05.44 = 1,08gam\]

\[ \Rightarrow {n_{{H_2}O}} = 0,06mol\]

\[ \Rightarrow {n_H} = 0,12mol\]

\[ \Rightarrow {n_C}:{n_H} = 0,05:0,12 = 5:12\] (loaij)

Vậy CTPT của ankan là C₅H₁₂

Đáp án cần chọn là: A

Trả lời:

n_ankan = 0,1 mol

n_CO2 = n _{kết tủa} = 0,4 mol 

Áp dụng công thức :

n_ankan = n_H2O – n_CO2  

=>n_H2O = 0,1 + 0,4 = 0,5  mol

BTNT C =>n_C = n_CO2 = 0,4 mol

BTNT H=>n_H = 2n _H2O = 1 mol

n_C : n_H = 0,4 : 1 = 4 : 10

Vậy CTPT X là C₄H₁₀

Đáp án cần chọn là: B

Trả lời:

Bình 1 chứa H₂O; bình 2 chứa CO₂

n_CO2 = 2,2: 44 = 0,05 mol

Đốt cháy ankan ta có nankan = n_H2O  –  n_CO2

=>n_H2O  = n_ankan + n_CO2   = 0,2 + 0,05 = 0,25 mol=>m_H2O = 0,25. 18= 4,5 gam

Đáp án cần chọn là: B

Trả lời:

BTNT C : n_CO2 = n_BaCO3 = 0,25 mol =>m_CO2 = 11 g

m_CO2 + m_H2O = m↓ - m_{dd giảm} = 49,25 – 32,85 = 16,4 g

=>m_H2O = 16,4 – 11 = 5,4 g =>n_H2O = 0,3 mol

Nx : n_H2O >n_CO2 =>X là ankan

n_Ankan = n_H2O – n_CO2 = 0,3 – 0,25 = 0,05 mol

Gọi công thức của ankan là C_nH_2n+2

BTNT C : 0,05. n = 0,25 =>n = 5.

CTPT của X là C₅H₁₂

Đáp án cần chọn là: A

Trả lời:

n_O2 = 25,76/22,4 = 1,15 mol

Đặt n_CO2 = x và n_H2O = y (mol)

+ BTKL: m_CO2 + m_H2O = m_X + m_O2

=>44x + 18y = 10,2 + 1,15.32 (1)

+ BTNT "O": 2n_CO2 + n_H2O = 2n_O2

=>2x + y = 2.1,15 (2)

Giải hệ thu được x = 0,7 và y = 0,9

Hấp thụ sản phẩm cháy vào nước vôi trong dư thì :

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ ↓ + H₂O

Ta thấy: n_CaCO3 = n_CO2 = 0,7 mol

Suy ra m = m_CaCO3 = 0,7.100 = 70 gam

Đáp án cần chọn là: C

Trả lời:

Ankan ở thể khí là những ankan có số nguyên tử C ≤ 4. Nhưng CH₄ và C₂H₆ không cho phản ứng crackinh, chỉ có C₃H₈ và C₄H₁₀ có khả năng crackinh

Với C₃H₈: C₃H₈   \[\mathop \to \limits^{crackinh} \] CH₄ + C₂H₆

Ta có: \[{d_{{C_2}{H_6}/C{H_4}}}\]= 30/16 = 1,875  >1,5 (loại)

Với C₄H₁₀:    

C₄H₁₀ → CH₄ + C₃H₆

C₄H₁₀ → C₂H₆ + C₂H₄

Ta thấy trong các đáp án chỉ có C₃H₆ và C₂H₄ là cặp nghiệm sinh ra từ phản ứng crackinh C₄H₁₀ và thỏa mãn điều kiện:  \[{d_{{C_2}{H_6}/C{H_4}}}\]= 42/28 = 1,5 (đúng)

Đáp án cần chọn là: C

Trả lời:

Các phản ứng xảy ra :

            C₃H_8 →   CH₄    +    C₂H₄ (1)

            C₂H₄     +    Br₂   →  C₂H₄Br₂             (2)

Theo (1) và giả thiết ta có :

\[{n_{{C_3}{H_8}}} = {n_{C{H_4}}} = {n_{{C_2}{H_4}}} = \frac{{6,6}}{{44}} = 0,15mol\]

Sau khi qua bình đựng brom khí thoát ra khỏi bình có:

\[\overline M = 1,1875.16 = 19\] nên ngoài CH₄ còn có C₂H₄ dư.

Gọi n_{C2H4 dư} = a mol

\[\overline M = \frac{{16.0,15 + 28a}}{{0,15 + a}} = 19 \Rightarrow a = 0,05mol\]

=>n_{C2H4 phản ứng với Br2} = 0,15 – 0,05 = 0,1 mol =>n_Br2 = 0,1 mol

\[ \Rightarrow {C_{M\,B{r_2}}} = \frac{{0,1}}{{0,4}} = 0,25M\]

Đáp án cần chọn là: B

Trả lời:

Phương trình phản ứng :

\[{C_2}{H_6}\mathop \to \limits^{t^\circ ,xt} {C_2}{H_4} + {H_2}\] (1)

\[{C_2}{H_6}\mathop \to \limits^{t^\circ ,xt} {C_2}{H_2} + 2{H_2}\] (2)

\[{C_2}{H_4} + B{r_2} \to {C_2}{H_4}B{r_2}\] (3)

\[{C_2}{H_2} + 2B{r_2} \to {C_2}{H_2}B{r_4}\](4)

Theo các phương trình ta thấy :

+ Số mol khí tăng sau phản ứng bằng số mol H₂ sinh ra.

+ Số mol Br₂ phản ứng ở (3) và (4) bằng số mol H₂ sinh ra ở (1) và (2).

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có :

\[{m_{e\tan }} = {m_X}\]

\[ \Leftrightarrow {n_{e\tan }}.{M_{e\tan }} = {n_X}.{\overline M _X}\]

\[ \Leftrightarrow \frac{{{n_{e\tan }}}}{{{n_X}}} = \frac{{{{\overline M }_X}}}{{{M_{e\tan }}}} = 0,4\]

      Với n_X  = 0,4 mol =>n_etan = 0,4.0,4 = 0,16 mol

=>n_tăng = n_{H2 sinh ra} = n_X – n_etan = 0,4 – 0,16 = 0,24 mol

=>n_{Br2 phản ứng} = n_{H2 sinh ra} = 0,24 mol

Đáp án cần chọn là: A

Trả lời:

Giả sử thực hiện phản ứng đehiđro hóa 1 mol một ankan

C_nH_2n+2 thì n_{CnH2n+2 phản ứng} = n_anken = n_H2 = 0,8 mol

Suy ra n_X = n_anken + n_H2 + n_{ankan dư} = 0,8 + 0,8 + 0,2 = 1,8 mol

Suy ra M_ankan = 1,8.20.2 = 72

→ 12n + 2n + 2 = 72

→ n = 5

→ Công thức phân tử của ankan là C₅H₁₂.

Ta có: n_O2 = 3,55 mol, n_{C3H8 =} 0,15 mol

Ta có:

n_O2 = 8.n_C5H12 + 5.n_C3H8 = 3,55 mol

→ n_C5H12 = 0,35 mol

→ a = 25,2 gam

Đáp án cần chọn là: A

Trả lời:

Cracking 0,2 mol C₃H₈ 

→ Hỗn hợp Y gồm CH₄, C₂H₄, C₃H₆, H₂ và C₃H₈ dư (90% C₃H₈ phản ứng).

Hỗn hợp Y đi qua nước brom dư thì còn lại hỗn hợp Z có d_Z/H2 = 7,3

Đặt n_H2 = x mol; n_CH4 = y mol

Ta có: n_{C3H8 phản ứng} = n_H2 + n_CH4 = x + y = 0,2. 90% = 0,18 mol

Hỗn hợp Z gồm x mol H₂, y mol CH₄ và 0,02 mol C₃H₈ dư.

Ta có hệ phương trình: 

\[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x + y = 0,18}\\{\frac{{2x + 16y + 44.0,02}}{{x + y + 0,02}} = 7,3.2}\end{array}} \right.\]

\[ \to \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 0,06}\\{y = 0,12}\end{array}} \right.\]

Vậy m_CH4 = 0,12.16 = 1,92 gam

Đáp án cần chọn là: A

Trả lời:

Trong phòng thí nghiệm, CH₄ được điều chế bằng cách nung natri axetat với vôi tôi xút

Đáp án cần chọn là: C

Trả lời:

2CH₃COOK + 2NaOH \[\mathop \to \limits^{CaO,t^\circ } \]2CH₄ + K₂CO₃ + Na₂CO₃

Đáp án cần chọn là: C

Trả lời:

Thành phần chính của khí thiên nhiên là khí metan (CH₄)

Đáp án cần chọn là: A

Trả lời:

Thu khí Z bằng cách đẩy nước nên khí Z phải hầu như không tan trong nước và không phản ứng với nước.

A loại vì CaC₂ tác dụng với H₂O không cần nhiệt độ, H₂O không được gọi là dung dịch

B phù hợp

C loại vì SO₂ là khí độc không thu bằng cách đẩy nước

D loại vì chất tham gia đều là chất rắn còn mô hình thí nghiệm là chất rắn tác dụng với chất lỏng

Đáp án cần chọn là: B

Trả lời:

CaC₂ + 2H₂O → Ca(OH)₂ + C₂H₂↑

Al₄C₃ + 12H₂O → 4Al(OH)₃ + 3CH₄↑

Hỗn hợp X gồm C₂H₂ và CH₄. Cho hh này qua bình đựng dd Br₂ dư thì C₂H₂ bị hấp thụ. Khí thoát ra là CH₄

C₂H₂ + 2Br₂ → C₂H₂Br₄

Vậy khí Y là CH₄

Đáp án cần chọn là: C

Trả lời:

Phản ứng điều chế được CH₄ tinh khiết hơn là (1)(3)(4)

Đáp án cần chọn là: C

Trả lời:

CH₃COONa + NaOH  CH₄ + Na₂CO₃

Vậy khí X là CH₄

Đáp án cần chọn là: B

Trả lời:

\[C{H_4} + C{l_2}\mathop \to \limits^{as} C{H_3}Cl + HCl\]

\[C{H_4}\mathop \to \limits^{1500^\circ C,xt} {C_2}{H_2}\mathop \to \limits^{ + {H_2}\left( {Ni,t^\circ } \right)} {C_2}{H_6}\]

\[C{H_4}\mathop \to \limits^{1500^\circ C,xt} {C_2}{H_2}\mathop \to \limits^{\dim e\,hoa} {C_4}{H_4}\mathop \to \limits^{ + {H_2}\left( {Ni,t^\circ } \right)} {C_4}{H_{10}}\mathop \to \limits^{crackinh} {C_3}{H_6}\mathop \to \limits^{ + {H_2}\left( {Ni,t^\circ } \right)} {C_3}{H_8}\]

Đáp án cần chọn là: D