Hỗn hợp khí A chứa 2 anken kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng

Giải SBT Hoá 11

Bài 40.16 trang 64 Sách bài tập Hóa học 11:

1. Xác định công thức phân tử 2 anken.

2. Nếu hiđrat hoá một lượng hỗn hợp A (giả sử hiệu suất là 100%) thì được hỗn hợp ancol B, trong đó tỉ lệ về khối lượng giữa ancol bậc một và ancol bậc hai là 43 : 50. Hãy cho biết tên và phần trăm về khối lượng của từng ancol trong hỗn hợp B.

Lời giải:

1. Hỗn hợp khí A chứa C_nH_2n và C_n+1H_2n+2 với phân tử khối trung bình là:

1,35. 28 = 37,8

Suy ra C_nH_2n < 37,8 < C_n+1H_2n+2

Suy ra 14n < 37,8 < 14n + 14

1,70 < n < 2,70 suy ra n = 2.

CTPT của 2 anken là C₂H₄ và C₃H₆.

2. Giả sử trong 1 moi hỗn hợp A có x mol C₃H₆ và (1 - x) mol C₂H₄:

42x + 28(1 - x) = 37,8 suy ra x = 0,7

Như vậy, trong 1 mol hỗn hợp A có 0,7 mol C₃H₆ và 0,3 mol C₂H₄.

Giả sử hiđrat hoá hoàn toàn 1 mol A:

Tỉ lệ khối lượng giữa ancol bậc I so với ancol bậc II:

 $\frac{46.0,3+60\mathrm{a}}{60(0,7-\mathrm{a})}=\frac{43}{50}$ suy ra a = 0,2

Hỗn hợp B gồm 0,3 mol CH₃ - CH₂ - OH; 0,2 mol CH₃ - CH₂ - CH₂ - OH và 0,5 mol  $\begin{array}{l}{\mathrm{CH}}_3-\underset{}{\mathrm{C}}\mathrm{H}-{\mathrm{CH}}_3\\ \text{ OH}\end{array}$; có khối lượng tổng cộng là 55,8 g.

% về khối lượng etanol (ancol etylic) là:

$\frac{0,3.46}{55,8}.100\%=24,7\%$

% về khối lượng của propan-l-ol (ancol propylic) là:

$\frac{0,2.60}{55,8}.100\%=21,5\%$

Propan-2-ol (ancol isopropylic) chiếm:

$\frac{0,5.60}{55,8}.100\%=53,8\%$

Riêng câu 2 cũng có thể lập luận như sau:

Phần trăm khối lượng của ancol bậc II (ancol isopropylic):

$\frac{50}{43+50}.100\%=53,8\%$

Vậy phần trăm khối lượng của 2 ancol bậc I là: 46,2%.

Nếu dùng 1 mol A (37,8 g) thì lượng H₂O là 1 mol (18 g) và khối lượng hỗn hợp B là: 37,8 + 18, = 55,8 (g)

Trong đó 0,3 mol C₂H₄ tạo ra 0,3 mol ancol etylic.

Phần trăm khối lượng của ancol etylic là  

$\frac{0,3.46}{55,8}.100\%=24,7\%$

và của ancol propylic là: 46,2% - 24,7% = 21,5%.