Quy hỗn hợp $\rm X$ về $\rm C_3H_x$

Theo đề:

$\rm M_X = 21,2 . 2 = 42,4g/mol$

$\rm \rightarrow 12 . 3 + 1 . x = 42,4$

$\rm \rightarrow x = 6,4$

Vậy ta có $\rm X: C_3H_{6,4}$

$\rm n_X = \dfrac{15,9}{42,4} = 0,375$ mol

$\rm n_{Ba(OH)_2} = 1 . 0,8 = 0,8$ mol

Bảo toàn nguyên tố $\rm C:$

$\rm n_{CO_2} = 3n_{C_3H_{6,4}} = 3 . 0,375 = 1,125$ mol

Bảo toàn nguyên tố $\rm H:$

$\rm n_{H_2O} = 3,2n_{C_3H_{6,4}} = 3,2 . 0,375 = 1,2$ mol

$\rm \rightarrow m = m_{tăng} = 1,2 . 18 + 1,125 . 44 = 71,1g$

Xét tỉ lệ

$\rm \dfrac{2n_{Ba(OH)_2}}{n_{CO_2}} = \dfrac{2 . 0,8}{1,125} \approx 1,4222$

Vậy khi dẫn sản phẩm vào $\rm Ba(OH)_2$ thì tạo $\rm BaCO_3$ và $\rm Ba(HCO_3)_2$

Phản ứng xảy ra:

$\rm CO_2 + Ba(OH)_2 \to BaCO_3 + H_2O(*)$

$\rm 2CO_2 + Ba(OH)_2 \to Ba(HCO_3)_2(**)$

Gọi $\rm a, b$ lần lượt là số mol của $\rm BaCO_3, Ba(HCO_3)_2$

Theo PTHH:

$\rm n_{CO_2} = n_{BaCO_3} + 2n_{Ba(HCO_3)_2}$

$\rm \rightarrow1,125 = a + 2b(1)$

$\rm n_{Ba(OH)_2} = n_{BaCO_3} + n_{Ba(HCO_3)_2}$

$\rm \rightarrow 0,8 = a + b(2)$

Từ $\rm (1),(2):$

$\rm \rightarrow a = 0,475; b = 0,325$

$\rm \rightarrow x = m_{BaCO_3} = 0,475. 197= 93,575g$

Đáp án:

 `m=71,1(g)`

`x=93,575(g)`

Giải thích các bước giải:

 Hỗn hợp X gồm các hidrocacbon có chứa `3C`

`=>` Quy hỗn hợp X thành `C_3H_x`

`M_X=21,2.2=42,4(g//mol)`

`=>M_X=12.3+x=42,4=>x=6,4`

`=>X:C_3H_{6,4}`

`n_X=(15,9)/(42,4)=0,375(mol)`

`+) X:C_3H_{6,4}:0,375(mol)+O_2`$\xrightarrow{t^o} \begin{cases} CO_2:1,125(mol)\\H_2O:1,2(mol) \end{cases}$

`n_{Ba(OH)_2}=1.0,8=0,8(mol)`

Lập tỉ lệ :

`T=(n_{OH^{-}})/(n_{CO_2})=(0,8.2)/(1,125)≈1,42`

`=>` Phản ứng tạo 2 muối `BaCO_3,Ba(HCO_3)_2`

Gọi `n_{BaCO_3}=a;n_{Ba(HCO_3)_2}=b`

Ta có : $\begin{cases} n_{CO_2}=a+2b=1,125\\n_{Ba(OH)_2}=a+b=0,8 \end{cases}$

`=>`$\begin{cases} a=0,475\\b=0,325 \end{cases}$

`-----------`

`m_{\text{bình tăng}}=m_{\text{thêm vào}}=m_{CO_2}+m_{H_2O}=1,125.44+1,2.18=71,1(g)`

`x=0,475.197=93,575(g)`