b) Cho 12,24 gam hỗn hợp X đi qua xúc tác Ni nung nóng, sau một thời gian thu

Ta có 0,525 mol X nặng 7,65gam

⇒ 12,24gam X có 0,84 mol trong đó

 $\left\{\begin{array}{l}{\text{n}}_{{\text{CH}}_{\text{4}}}{\text{= n}}_{{\text{C}}_{\text{2}}{\text{H}}_{\text{4}}}\text{= 0,12 (mol)}\\ {\text{n}}_{{\text{C}}_{\text{2}}{\text{H}}_{\text{2}}}\text{= 0,24 (mol)}\\ {\text{n}}_{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{= 0,36 (mol)}\end{array}\right.$

Giả sử số mol C₂H₄ và C₂H₂ phản ứng với H₂ lần lượt là a và b mol

$\begin{array}{l}{C}_2{H}_4+H_2\stackrel{Ni,t°}{\to }{C}_2{H}_6\\ a a a\end{array}$

$\begin{array}{l}{C}_2{H}_2+2H_2 \stackrel{t°}{\to }{C}_2{H}_6\\ b 2b b\end{array}$

hh Y gồm $\left\{\begin{array}{l}{\text{CH}}_{\text{4}}\text{: 0,12\hspace{0.17em}(mol)}\\ {\text{C}}_{\text{2}}{\text{H}}_{\text{4}}\text{: 0,12 - a\hspace{0.17em}(mol)}\\ {\text{C}}_{\text{2}}{\text{H}}_{\text{2}}\text{: 0,24 - b\hspace{0.17em}(mol)}\\ {\text{C}}_{\text{2}}{\text{H}}_{\text{6}}\text{: a + b\hspace{0.17em}(mol)}\\ {\text{H}}_{\text{2}}\text{: 0,36 - a - 2b\hspace{0.17em}(mol)}\end{array}\right.$

Cho Y qua dung dịch brom dư thì ta có:

$\begin{array}{l}{C}_2{H}_4+B{r}_2\to C_2{H}_{4}B{r}_2\\ 0,12-a 0,12-amol \end{array}$

$\begin{array}{l}{C}_2{H}_2+2B{r}_2\to C_2{H}_{2}B{r}_4\\ 0,24-b 0,48-2b\end{array}$

Hỗn hợp Z gồm $\left\{\begin{array}{l}{\text{CH}}_{\text{4}}\text{: 0,12\hspace{0.17em}(mol)}\\ {\text{C}}_{\text{2}}{\text{H}}_{\text{6}}\text{: a + b\hspace{0.17em}(mol)}\\ {\text{H}}_{\text{2}}\text{: 0,36 - a - 2b\hspace{0.17em}(mol)}\end{array}\right.$m_Z = 8,24 gam

Þ 16.0,12 + 30.(a + b) + 2.(0,36 – a - 2b) = 8,24

Hay 28a + 26b = 5,6                  (1)

Hỗn hợp Z tác dụng với O₂ ta có

$\begin{array}{l}C{H}_4+2O_2 \stackrel{t°}{\to }C{O}_2+2H_{2}O\\ 0,12 0,24mol\end{array}$

$\begin{array}{l}{C}_2{H}_6+\frac{7}{2}{O}_2\stackrel{t°}{\to }2C{O}_2+3H_{2}O\\ a+b \frac{7}{2}\left(a+b\right)mol\end{array}$

$\begin{array}{l}2H_2 +O_2\stackrel{t°}{\to }2H_{2}O\\ 0,36-a-2b\frac{0,36-a-2b}{2}mol\end{array}$

Theo đề ra ta có: 0,24 + (a + b) + $\frac{0,36-a-2b}{2}$ = 0,98

hay 6a + 5b = 1,12                     (2)

Từ (1) và (2) $\Rightarrow \left\{\begin{array}{l}a=0,07\\ b=0,14\end{array}\right.$

Số mol brom phản ứng là:

 $n_{B{r}_2}=0,12-a+0,48-2b=0,6-a-2b=0,6-0,07-2.0,14=0,25\left(mol\right)$