Hướng dẫn giải bài toán đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp x gồm 3 ancol
Đề bài: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm ba ancol ( ancol đơn chức, thuộc cùng dãy đồng đẳng), thu được 8,96 lít khí CO2 (điều kiện tiêu chuẩn) và 11,7 gam H2O. Mặt khác, nếu đun nóng m gam X với H2SO4 đặc thì tổng khối lượng ete tối đa thu được là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải bài toán đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm 3 ancol
Khi đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm ba ancol (ancol đơn chức, thuộc cùng dãy đồng đẳng), thu được 8,96 lít khí CO2 (đktc) và 11,7 gam H2O.
So sánh số mol của H2O và số mol của CO2 ta có:
nH2O = 0,65 mol > nCO2 = 0,4 mol
Suy ra đây là 3 ancol no, đơn chức, mạch hở
Ta tính được số mol của ancol là:
=> n ancol = nH2O – nCO2 = 0,25 mol
Bảo toàn Oxi: nancol + 2nO2 = 2nCO2 + nH2O
=> Số mol của O2 là: nO2 = 0,6 mol
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
m ancol = mCO2 + mH2O – mO2 = 10,1g
TQ : 2ROH -> ROR + H2O
Mol 0,25 → 0,125 ROR + H2O
Mol 0,25 → 0,125
Áp dụng bảo toàn khối lượng ta có tổng tối đa khối lượng ete thu được là:
m ete = m ancol – mH2O = 7,85g
Vậy tổng tối đa khối lượng ete thu được là 7, 85 gam.
Một số bài toán hóa học tương tự và phương pháp giải
Đề bài: Đốt cháy hoàn toàn một ancol X thu được CO2 và H2O có tỉ lệ số mol tương ứng 3: 4. Thể tích khí oxi cần dùng để đốt cháy bằng 1,5 lần thể tích khí CO2 thu được (ở cùng điều kiện). Công thức phân tử X là gì?
Lời giải: Khi đốt cháy ancol cho:
nH2O > nCO2 => đây là ancol no
Gọi CTPT X: CnH2n+2Oy
Gọi 3x là số mol của CO2 ta có:
nCO2 = 3x (mol) => nH2O = 4x
nO2 = 1,5.3x = 4,5x (mol)
Số mol của X là:
nX = nH2O – nCO2 = 4x – 3x => n = 3 => C3H8Ox
BTNT O => nO (trong ancol) = 2.3x + 4x – 2.4,5x = x = n ancol
Vậy X chính là C3H8O
Đê bài: X là một ancol no, mạch hở. Để đốt cháy 0,05 mol X cần 4 gam oxi. X có công thức là:
Lời giải: TQ : CnH2n+2Om + (1,5n + 0,5 – 0,5m)O2
→ nCO2 + (n + 1)H2O
Mol 0.05 0,125
=> 2,5 = 1,5n + 0,5 – 0,5m
=> 3n – m = 4
=> n = m = 2
Vậy X có công thức là C2H6O2
Đề bài: Hòa tan m gam ancol etylic (D = 0,8 g/ml) vào 108ml nước (D = 1g/ml) cho dung dịch X. Cho X tác dụng với Na dư, thu được 85,12 lít (đktc) khí H2. Biết rằng thể tích của X bằng tổng thể tích của ancol và H2O. Dung dịch X có độ ancol bằng bao nhiêu độ?
Lời giải: Ta có số mol của H2 là:
nH2 = 85,12: 22,4 = 3,8 (mol) ;
Khối lượng H2O là:
mH2O = VH2O. D = 108 (g)
suy ra: nH2O = 6 (mol)
Độ rượu = (V Rượu/ Vdd rượu).100%
Na + C2H5OH → C2H5ONa + ½ H2
x →x →x/2 (mol)
Na + H2O → NaOH + ½ H2
6 →3 (mol)
Ta có: x/2 + 3 = 3,8
=> x =1,6 (mol) = nC2H5OH
Khối lượng của rượu là:
mrượu = 1,6. 46 = 73,6g) => V rượu = m rượu/D rượu = 73,6/ 0,8 = 92 (ml)
=> Độ rượu = [92 / ( 92 + 108)].100% = 46 độ
Vậy dung dịch X có độ ancol bằng 46 độ.
Trên đây là cách giải bài toán đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm 3 ancol và một số bài toán tương tự giúp bạn củng cố kiến thức hóa học về ancol giúp đạt điểm cao trong mọi kì thi. Chúc các bạn có một kì thi thành công!