Cho một bình kín dung tích 3,2 lít chứa hỗn hợp 3 rượu đơn chức A, B, C và 2,688 g O2. Nhiệt độ và áp suất trong bình là 109,20C và 0,98 atm. Bật tia lửa điện để đốt cháy hết rượu, sau đó đưa nhiệt độ bình về 136,5 oC, áp suất trong bình lúc này là P. Cho tất cả các khí trong bình sau khi đốt cháy lần lượt qua bình 1đợng H2SO4 đặc và bình hai đựng KOH. Sau thí nghiệm thấy khối lượng bình 1 tăng 0,756 g còn bình 2 tăng 1,232 gam.
a) Tính P.
b) Xác định CTCT của A,B,C biết B và C có cùng số nguyên tử C và số mol của rượu A bằng 5/3 tổng số mol của các rượu B và C
a. - Khối lượng bình 1 tăng [TEX]= m_{H_2O}=0,756g[/TEX]
\Rightarrow [TEX]n_{H_2O}=0,042 mol[/TEX]
- Khối lượng bình 2 tăng [TEX]= m_{CO_2}[/TEX]
\Rightarrow [TEX]n_{CO_2}=0,028 mol[/TEX]
- [TEX]n_{O_2} = 0,084 mol[/TEX] (ban đầu)
- [TEX]n_{h^2}=\frac{0,98.3,2}{(109,2+273).\frac{22,4}{273}}=0,1[/TEX] (là số mol 3 rượu +[TEX]O_2[/TEX])
\Rightarrow [TEX]n_{3 r}=0,1-0,084=0,016 mol[/TEX]
Theo định luật bảo toàn nguyên tố Oxi, ta có:
[TEX]n_{O_2}=n_{O_2}+n_{CO_2}+\frac{1}{2}n_{H_2O}[/TEX]([TEX]O_2[/TEX] của vế trái là [TEX]O_2[/TEX] ban đầu, còn [TEX]O_2[/TEX] ở vế phải là [TEX]O_2[/TEX] dư)
\Rightarrow [TEX]n_{O_2}=0,035 mol[/TEX]
\Rightarrow [TEX]n_{h^2}=n_{O_2}+n_{CO_2}+n_{H_2O}=0,105 mol[/TEX] (số mol hỗn hợp sau, [TEX]O_2[/TEX] là [TEX]O_2[/TEX] dư)
\Rightarrow [TEX]P=\frac{nRT}{V}=\frac{0,105.\frac{22,4}{273}.(136,5+273)}{3,2}=1,1025 atm[/TEX]
b. Ta có: Số nguyên tử Cacbon trung bình có trong rượu[TEX]=\frac{n_{CO_2}}{n_{3 r}}=\frac{0,028}{0,016}=1,75[/TEX]
\Rightarrow Trong hỗn hợp có [TEX]CH_3OH[/TEX]
[TEX]+) TH_1:[/TEX] Giả sử [TEX]A[/TEX] là [TEX]CH_3OH (M_B<M_C)[/TEX]
Ta có: [TEX]\left{\begin{n_A=\frac{5}{3}(n_B+n_C)}\\{n_A+n_B+n_C=0,016} [/TEX]
\Leftrightarrow [TEX]\left{\begin{n_A=0,01}\\{n_B+n_C=0,006} [/TEX]
PTPƯ: [TEX]CH_3OH+2O_2 \to CO_2+2H_2O[/TEX]
\Rightarrow [TEX]n_{CO_2}=n_{CH_3OH}=0,01 mol[/TEX]
\Rightarrow [TEX]n_{CO_2}=0,028-0,02=0,028[/TEX] (số mol do [TEX]B+C[/TEX] sinh ra)
Mà số nguyên tử Cacbon ở trong B và C là bằng nhau
\Rightarrow Số nguyên tử Cacbon trung bình trong B và C [TEX]= \frac{n_{CO_2}}{n_{2 r}}=\frac{0,018}{0,006}=3[/TEX]
- [TEX]n_{H_2O}=0,042-0,02=0,022[/TEX] (do B và c sinh ra)
\Rightarrow Số nguyên tử Hidro trung bình trong B và C [TEX]= \frac{0,022.2}{0,006} = 7,3[/TEX]
\Rightarrow B và C lần lượt là [TEX]C_3H_5OH[/TEX] và [TEX]C_3H_7OH[/TEX]
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn