Câu hỏi
Hòa tan hết m gam hỗn hợp gồm Ca, Al4C3 và CaC2 vào nước dư, thấy thoát ra hỗn hợp khí, đồng thời thu được 3,12 gam kết tủa và dung dịch chỉ chứa một chất tan duy nhất. Đun nóng toàn bộ X có mặt Ni làm xúc tác, đến khi phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp khí Y chỉ chứa 2 hiđrocacbon có thể tích là 8,064 lít (đktc). Giá trị của m là:
- A 21,54 gam
- B 24,12 gam
- C 22,86 gam
- D 23,04 gam
Phương pháp giải:
Đặt Ca a mol; Al4C3 c mol; CaC2 b mol
Kết tủa thu được chứa Al(OH)3
Hỗn hợp X chứa H2: a mol; CH4: 3c mol; C2H2: b mol
Dẫn X qua Ni đun nóng thu được hỗn hợp Y chỉ chứa 2 hiđrocacbon C2H2 phản ứng hết với H2 tạo C2H6.
Hỗn hợp Y chứa CH4 và C2H6
Lập hệ phương trình về khối lượng kết tủa, tổng số mol 2 hiđrocacbon, mối quan hệ giữa a và b
Từ đó tìm được a, b, c suy ra giá trị m.
Lời giải chi tiết:
Đặt Ca a mol; Al4C3 c mol; CaC2 b mol
Kết tủa thu được chứa Al(OH)3 → nAl(OH)3 = 4c-2a-2b = 3,12: 78 = 0,04 mol
Hỗn hợp X chứa H2: a mol; CH4: 3c mol; C2H2: b mol
Dẫn X qua Ni đun nóng thu được hỗn hợp Y chỉ chứa 2 hiđrocacbon → 2b = a (C2H2 phản ứng hết với H2)
C2H2 + 2H2 → C2H6
Hỗn hợp Y chứa CH4 3 c mol và C2H6 b mol → 3c + b = 8,064 : 22,4 = 0,36 mol
Giải hệ 3 phương trình trên ta có: a = 0,12; b = 0,06; c = 0,1 → m = 40a + 144c + 64b = 23,04 gam
Đáp án D
Câu hỏi trước
