Phương pháp giải nhanh bài toán đốt cháy hiđrocacbon

Copyright © Võ Ngọc Bình, Dạy và học Hóa học 1 1 PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TOÁN ĐỐT CHÁY HIĐROCACBON I. Một số lưu ý về phương pháp Hiđrocacbon CxHy hoặc CnH2n +2 -2k ( n ≥ 1; k ≥ 0) Với k là độ bất bão hòa (tổng số liên kết  và vòng no) CxHy + ( + ) 4 yx O2 xCO2 + 2 y H2O Hay CnH2n + 2 - 2k + 3n + 1 - k 2 O2 nCO2 + (n + 1 – k)H2O  Dựa vào sản phẩm của phản ứng đốt cháy hiđrocacbon + 2 2H O CO n n suy ra chất đó là ankan CnH2n +2 và 2 2ankan H O CO n n n  + 2 2H O CO n = n suy ra chất đó là anken (hoặc xicloankan) CnH2n + 2 2H O CO n < n suy ra chất đó là ankin (hoặc ankađien) CnH2n - 2 và 2 2ankin CO H O n n n  + Đốt cháy ankylbenzen và dẫn xuất CnH2n-6 (n ≥ 6) cho: 2 2H O CO n < n và 2 2ankylbenzen CO H O 1n (n n ) 3    Thường áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố và bảo toàn khối lượng BTKL: + = + BTNT: C H 2C( ) C(CO ) n n x y  ; C H 2H( ) H(H O) n n x y  => = mC + mH = 12 2CO n + 2 2H O n = 2 2CO H O 1n n 2   Một số công thức cần nhớ + Khối lượng mol trung bình: hh hh mM n  + Số nguyên tử C = 2CO C H n n x y + Số nguyên tử 2CO hh n C n  CxHy (phản ứng) m O2 (phản ứng) m CO2 m H2O m CxHy (phản ứng) m O2 (pư) n Copyright © Võ Ngọc Bình, Dạy và học Hóa học 2 2 + 1 2n .a + n .bn a + b  trong đó, n1, n2 là số nguyên tử C của chất 1, chất 2. a, b là số mol của chất 1, chất 2. Khi số nguyên tử C trung bình bằng trung bình cộng của 2 số nguyên tử C thì 2 chất có số mol bằng nhau. Tức là, 1 2n + nn => a = b 2   Thường cho sản phẩm cháy thu được dẫn qua bình (1) đựng chất hấp thụ H2O: P2O5, H2SO4 đặc, CaCl2 khan,… bình (2) đựng chất hấp thụ CO2 như: NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2,… Khi đó, khối lượng bình (1) tăng = 2H O m , khối lượng bình (2) tăng = 2CO m Nếu cho ‘toàn bộ’ sản phẩm cháy qua dung dịch Ca(OH)2, Ba(OH)2 thì khối lượng bình tăng = 2 2CO H O m + m . Khi đó, khối lượng dung dịch tăng hoặc giảm so với khối lượng dung dịch ban đầu. + Khối lượng dung dịch tăng: 2 2dd CO H O m = (m + m ) m    + Khối lượng dung dịch giảm: 2 2dd CO H O m = m (m + m )    + Lọc bỏ kết tủa, đun nóng lại có kết tủa => trong dung dịch có muối hiđrocacbonat 0 3 2 3 2 2M(HCO ) MCO + CO + H O t  II. Một số bài toán Bài toán 1: Bài toán đốt cháy cho từng loại hiđrocacbon Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol hỗn hợp 2 ankan thu được 9,45 gam H2O. Cho sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH)2 dư thì khối lượng kết tủa thu được là A. 37,5 B. 52,5 C. 15 D. 42,5 Suy luận: 2 2 2 2ankan H O CO CO H O ankan n n n n n n     2CO 9, 45n 0,15 0,375 mol 18    3 2CaCO CO n n 0,375 mol  3CaCO => m 0,375.100 37,5 gam  → Đáp án A. Copyright © Võ Ngọc Bình, Dạy và học Hóa học 3 3 Ví dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 hirđrocacbon liên tiếp trong dãy đồng đẳng thu được 22,4 lít CO2 (đktc) và 25,2 gam H2O. Hai hiđrocacbon đó là A. C2H6 và C3H8 B. C3H8 và C4H10 C. C4H10 và C5H12 D. C5H12 và C6H14 Suy luận: 2H O 25, 2n 1, 4 mol 18   ; 2CO n 1 mol 2 2H O CO n n => 2 chất thuộc dãy ankan. Gọi n là số nguyên tử C trung bình. 2 2 2n 2n 2 3n 1C H + O nCO + (n 1)H O 2    Ta có: 3 6 3 8 n 1 => n 2,5 C H à C H 4n 1 v    Hoặc 2 2ankan H O CO n n n 1, 4 1 0, 4 mol     → 2CO 3 6 3 8 hh n 1n 2,5 C H à C H n 0, 4 v    → Đáp án A. Ví dụ 3: Đốt cháy hoàn toàn V lít (đktc) một ankin thể tích khí thu được CO2 và H2O có tổng khối lượng 25,2 gam. Nếu cho sản phâm cháy đi qua dd Ca(OH)2 dư thu được 4,5 gam kết tủa. a) V có giá trị là: A. 6,72 lít B. 2,24 lít C. 4,48 lít D. 3,36 lít Suy luận: 2 3CO CaCO 45n n 0, 45 mol 100    → 2H O 25, 2 0, 45.44n 0,3 mol 18    2 2ankin CO H O n n n 0,45 0,3 0,15 mol      Vậy Vankin = 0,15.22,4 = 3,36 lít → Đáp án D. b) Công thức phân tử ankin là A. C2H2 B. C3H4 C. C4H6 D. C5H8 Suy luận: Số nguyên tử C = 2CO 3 4 ankin n 0, 45 3 C H n 0,15    → Đáp án B. Copyright © Võ Ngọc Bình, Dạy và học Hóa học 4 4 Ví dụ 4: Đốt cháy hoàn toàn một lượng hiđrocacbon X. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)2 dư tạo ra 29,55 gam kết tủa, dung dịch sau phản ứng có khối lượng giảm 19,35 gam so với dung dịch Ba(OH)2 ban đầu. Công thức phân tử của X là A. C3H4 B. C2H6 C. C3H6 D. C3H8 (Trích ĐTTS vào các trường Đại học khối A, 2010) Suy luận: 2 3CO BaCO 29,55n n 0,15 mol 197    Khối lượng dung dịch giảm = 3 2 2BaCO CO H O m (m m ) 19,35   => 2H O m 19,35 0,15.44 29,55 3,6 gam    => 2H O n 0, 2 mol 2 2H O CO n n => X là ankan và 2 2X H O CO n n n 0, 2 0,15 0,05 mol     => Số nguyên tử C (X) = 2CO X n 3 n  => X là: C3H8 → Đáp án D. Ví dụ 5: Hỗn hợp hiđrocacbon X và oxi có tỉ lệ số mol tương ứng là 1 : 10. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp trên thu được hỗn hợp khí Y. Cho Y qua dung dịch H2SO4 đặc, thu được hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H2 bằng 19. Công thức phân tử của X là A. C3H8 B. C3H6 C. C4H8 D. C3H4 (Trích ĐTTS vào các trường Đại học, Cao đẳng khối A, 2007) Suy luận: Chọn số mol các chất theo đúng hệ số phản ứng 2 2 2C H + (x + )O xCO + H O4 2x y y y  1 mol (x + ) 4 y mol x mol 2 y mol Hỗn hợp khí Z gồm: CO2 (x mol) và O2 dư [10 - (x + )] mol 4 y 2 2 CO O n 1 x = 10 - x - 8x + y = 40 n 1 4 y    CO2 44 6 O2 32 6 38 Copyright © Võ Ngọc Bình, Dạy và học Hóa học 5 5 Chỉ có giá trị x = 4, y = 8 là thỏa mãn => Công thức phân tử của X là C4H8. → Đáp án C. Bài toán 2: Đốt cháy hỗn hợp hiđrocacbon Ví dụ 6: Đốt cháy hoàn toàn một thể tích khí thiên nhiên gồm metan, etan, propan bằng oxi không khí (trong không khí oxi chiếm 20% về thể tích), thu được 7,84 lít khí CO2 (ở đktc) và 9,9 gam H2O. Thể tích không khí (đktc) nhỏ nhất cần dùng để đốt cháy hoàn toàn lượng khí thiên nhiên trên là A. 70,0 lít B. 78,4 lít C. 84,0 lít D. 56,0 lít (Trích ĐTTS vào các trường Cao đẳng, 2007) Suy luận: 2 2 2O CO H O 1 7,84 1 9,9n n n . 0,625 mol 2 22,4 2 18      kk 100=> V 0,625.22, 4. 70 lít 20   ( Vì oxi chiếm 20% thể tích không khí). → Đáp án A. Ví dụ 7: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm: C3H8, C4H6, C5H10 và C6H6 thu được 7,92 gam CO2 và 2,7 gam H2O. m có giá trị là: A. 2,82 B. 2,67 C. 2,46 D. 2,31 Suy luận: Sơ đồ phản ứng: X { C3H8, C4H6, C5H10, C6H6} 7,92g CO2 + 2,7g H2O Theo bảo toàn nguyên tố C và H (C và H trong X chuyển hết thành C trong CO2 và H trong H2O) nên ta có: X C H 7,92 2,7m m + m .12 .2 2, 46 gam 44 18     → Đáp án C. Ví dụ 8: Hỗn hợp X có tỉ khối so với H2 là 21,2 gồm propan, propen và propin. Khi đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X, tổng khối lượng của CO2 và H2O thu được là A. 20,40 gam B. 18,60 gam C. 18,96 gam D. 16,80 gam (Trích ĐTTS vào các trường Đại học, Cao đẳng khối A, 2008) Suy luận: Cách 1: Sử dụng phương pháp trung bình * Chú ý: Khi đốt cháy hỗn hợp các chất hữu cơ có cùng số nguyên tử H nhưng khác số nguyên tử C và ngược lại. Ta đặt một công thức chung cho cả hỗn hợp các chất đó, trong O2, t0 Copyright © Võ Ngọc Bình, Dạy và học Hóa học 6 6 đó giá trị trung bình là số nguyên tử của nguyên tố khác nhau giữa các chất trong hỗn hợp (quy bài toán về 1 chất). Công thức phân tử chung của propan, propen và propin là 3 yC H M 42,4 => 36 + 42, 4 => 6, 4y y   0 3 6,4 2 2C H 3CO + 3,2H O t 0,1 → 0,3 0,32 m = 44.0,3 + 18.0,32 = 18,96 gam → Đáp án C. Cách 2: Sử dụng phương pháp quy đổi Ta thấy hỗn hợp X chỉ gồm 2 nguyên tố C và H, ta quy 0,1mol hỗn hợp X về 0,3 mol C ( cả 3 chất đều có 3 nguyên tử C) và y mol H → nH = 4,24 – 0,3.12 = 0,64 mol. 0,3 mol C → 0,3 mol CO2 0,64 mol H → 0,32 mol H2O => Khối lượng (CO2, H2O) = 44.0,3 + 18.0,32 = 18,96 gam. → Đáp án C. Cách 3: Gọi công thức chung của propan, propen và propin là C3Hy C3Hy → 3CO2 0,1 mol 0,3 mol => nC = 0,3 mol => mC = 0,3.12 = 3,6 gam. => mH(X) = 4,42 – 3,6 = 0,64 gam => 2H H O 0,64 0,64n 0,64 => n 0,32 mol 1 2     Vậy khối lượng (CO2, H2O) = 44.0,3 + 18.0,32 = 18,96 gam. Ví dụ 9: Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm CH4, C2H4, C2H6, C3H8 và C4H10 thu được 6,16 gam CO2 và 4,14 gam H2O. Số mol C2H4 trong hỗn hợp X là A. 0,09 B. 0,01 C. 0,08 D. 0,02 Suy luận: Hỗn hợp X gồm anken C2H4 và các ankan Với ankan, 2 2H O CO n n và 2 2ankan H O CO n n n  Với anken, 2 2H O CO n = n 2 2ankan H O CO 4,14 6,16n n n = 0,09 mol 18 44      anken X ankan 2,24 n n – n 0,09 0,01 mol 22, 4      → Đáp án B. Đốt cháy hỗn hợp ankan và anken thì 2 2H O CO n n , 2 2ankan H O CO n n n    Copyright © Võ Ngọc Bình, Dạy và học Hóa học 7 7 Ví dụ 10: Hỗn hợp X gồm một ankan và một anken. Tỉ khối của X so với H2 bằng 11,25. Đốt cháy hoàn toàn 4,48 lít X, thu được 6,72 lít CO2 (đktc). Công thức của ankan và anken lần lượt là: A. CH4 và C2H4 B. C2H6 và C2H4 C. CH4 và C3H6 D. CH4 và C4H8 Suy luận: X 4, 48n 0, 2 mol 22, 4   XM 11, 25.2 22,5  => Ankan là CH4 (Vì chỉ có hiđrocacbon duy nhất có M < 22,5 là CH4) Áp dụng BTKL: H X C 6,72m m m 22,5.0, 2 .44 0,9 gam 22, 4      2H O H 1 1n n .0,9 0, 45 mol 2 2    => 4 2 2CH H O CO n n n 0, 45 0,3 0,15 mol      => nanken = 0,2 – 0,15 = 0,05 mol Gọi công thức tổng quát của anken là CnH2n (n ≥ 2) Ta có: 0,15 mol CH4 → 0,15mol CO2 0,15 mol CnH2n → 0,15n mol CO2 => Số mol CO2 = 0,15 + 0,15n = 0,3 => n = 3 → Anken là C3H6. → Đáp án C. Ví dụ 11: Đốt cháy hoàn toàn 1 lít hỗn hợp khí gồm C2H2 và hiđrocacbon X, sinh ra 2 lít khí CO2 và 2 lít hơi H2O ( các thể tích khí và hơi đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Công thức phân tử của X là: A. C2H6 B. C2H4 C. CH4 D. C3H8 (Trích ĐTTS vào các trường Đại học, Cao đẳng khối B, 2008) Suy luận: C2H2 là ankin nên 2 2H O CO n < n , đốt cháy hỗn hợp khí cho 2 2CO H O V V => X phải là ankan. 2CO hh V 2C 2 V 1    => X có 2 nguyên tử C => X là C2H6. → Đáp án A. Copyright © Võ Ngọc Bình, Dạy và học Hóa học 8 8 Ví dụ 12: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp M gồm một ankan X và một ankin Y thu được số mol CO2 bằng số mol H2O. Thành phần % về số mol của X và Y trong hỗn hợp M lần lượt là A. 75% và 25% B. 20% và 80% C. 35% và 65% D. 50% và 50% (Trích ĐTTS vào các trường Cao đẳng, 2008) Suy luận: 2 2ankan H O CO n n n  ; 2 2ankin CO H O n n n  Khi đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp M cho 2 2H O CO n = n => nankan = nankin → Đáp án D. Bài toán 3: Ta có sơ đồ sau: Theo BTNT, (C, H) trong (X) chuyển thành (C, H) trong (Y) chuyển thành (C, H) trong (CO2, H2O) => Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp (Y) giống như đốt cháy hoàn toàn (X) ban đầu => nên tính toán theo (X) sẽ đơn giản hơn. Phản ứng hiđro hóa không làm thay đổi mạch C, nên đốt cháy hỗn hợp (Y) hay (X) cho cùng số mol CO2. Ví dụ 13: Chia hỗn hợp gồm C3H6, C2H4 thành 2 phân đều nhau: - Đốt cháy phần 1 thu được 2,24 lít CO2 (đktc) - Hiđro hóa phần 2 rồi đốt cháy hết sản phẩm thì thể tích CO2 (đktc) thu được là A. 2,24 lít B. 1,12 lít C. 3,36 lít D. 4,48 lít → Đáp án A. Dễ quá! Bài toán 4: Sau khi hiđro hóa hoàn toàn hiđrocacbon không no rồi đốt cháy thì thu được số mol H2O nhiều hơn so với khi đốt lúc chưa hiđro hóa. Số mol nước trội hơn chính là số mol H2 đã tham gia phản ứng hiđro hóa Ta thấy, hiệu [(n + 1) – (n + 1 – k)] = k (chính là số mol nước trội hơn của ankan do H2 tạo ra) (X) Hiđrocacbon chưa no H2 Các hiđrocacbon H2 (có thể dư) Ni, t0 (Y) CO2 H2O O2, t0 CnH2n+2-2k + kH2 → CnH2n+2 (n + 1 – k) H2O + kH2O = (n + 1) H2O + O2 + O2 + O2 Copyright © Võ Ngọc Bình, Dạy và học Hóa học 9 9 Ví dụ 14: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol ankin được 0,2 mol H2O. Nếu hiđro hóa hoàn toàn 0,1 mol ankin này rồi đốt cháy thì số mol H2O thu được là A. 0,3 B. 0,4 C. 0,5 D. 0,6 Suy luận: Ankin cộng hợp với H2 theo tỉ lệ mol 1 : 2. Khi cộng hợp có 0,2 mol H2 phản ứng nên số mol H2O thu được cũng thêm là 0,2 mol, do đó số mol H2O thu được là 0,2 + 0,2 = 0,4 mol → Đáp án B. Bài toán 5: Sau khi Crackinh ankan rồi đem đốt cháy hỗn hợp hiđrocacbon thu được: Theo BTNT, đốt cháy hỗn hợp (Y) giống như đốt cháy hoàn toàn (X) ban đầu. Ví dụ 15: Tiến hành Crackinh ở nhiệt độ cao 5,8 gam butan. Sau một thời gian thu được hỗn hợp khí X gồm CH4, C2H6, C2H4 và C4H10. Đốt cháy hoàn toàn X trong khí O2 dư, rồi dẫn toàn bộ sản phẩm sinh ra qua bình đựng H2SO4 đặc. Độ tăng khối lượng của bình đựng H2SO4 đặc là: A. 9,0 gam B. 4,5 gam C. 18,0 gam D. 13,5 gam Suy luận: Sơ đồ phản ứng: C4H10 (X) H2O Đốt cháy hoàn toàn X giống như đốt cháy hoàn toàn 5,8 gam butan ban đầu C4H10 4CO2 + 5H2O 0,1 mol 0,5 mol Độ tăng khối lượng bình đựng H2SO4 đặc chính là khối lượng H2O = 0,5.18 = 9 gam. → Đáp án A. (X) Ankan: CnH2n+2 (n ≥ 3) Anken Anken H2 … Crackinh (Y) CO2 H2O O2, t0 Hoặc tách H2 Crackinh O2, t0 Copyright © Võ Ngọc Bình, Dạy và học Hóa học 10 10 III. Bài tập tự luyện Câu 1: Đốt cháy hoàn toàn 0,01 mol hỗn hợp hai ankan thu được 0,72 gam nước. Cho sản phẩm đốt cháy đi qua bình đựng dung dịch nước vôi trong dư thì khối lượng kết tủa thu được là A. 0,3 gam B. 3,0 gam C. 0,6 gam D. 6,0 gam Câu 2: Để đốt cháy hoàn toàn một lượng hiđrocacbon X cần tối thiều 7,68 gam O2. Toàn bộ sản phẩm cháy được dẫn qua bình (1) đựng H2SO4 đặc, dư, sau đó qua bình (2) đựng dung dịch Ca(OH)2 dư. Kết thúc thí nghiệm thấy bình (1) tăng 4,32 gam, bình (2) thu được m gam kết tủa. Công thức phân tử của X và giá trị m lần lượt là A. C2H6 và 10 B. C2H4 và 11 C. C3H8 và 9 D. CH4 và 12 Câu 3: Một hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp, sau đó dẫn sản phẩm cháy qua bình (1) đựng H2SO4 đặc, sau đó qua bình (2) đựng Ba(OH)2 dư thấy khối lượng các bình tăng lần lượt là: 16,2 gam và 30,8 gam. Công thức phân tử của hai hiđrocacbon và % về thể tích là A. C3H8: 50% và C4H10: 50% B. CH4: 50% và C2H6: 50% C. C2H6: 50% và C3H8: 50% D. C3H8: 40% và C4H10: 60% Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp hai hiđrocacbon có khối lượng phân tử hơn kém nhau 28 đvc thu được 4,48 lít CO2 (đktc) và 5,4 gam H2O. Công thức phân tử của hai hiđrocacbon đó lần lượt là A. C2H4 và C4H8 B. CH4 và C3H8 C. C2H6 và C4H10 D. C2H2 và C4H6 Câu 5: Đốt cháy hoàn toàn 7,0 mg hợp chất X thu được 11,2 ml khí CO2 (đktc) và 9,0 mg H2O. Tỉ khối hơi của X so với nitơ bằng 2,5. Khi clo hóa X với tỉ lệ số mol 1 : 1 chỉ thu được một dẫn xuất monoclo duy nhất. X có tên gọi là A. metylxiclobutan B. xiclopentan C. 1,2-đimetylxiclopropan D. xiclohexan Câu 6: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X hồm propan và xiclopropan thì thu được 0,35 mol H2O. Thành phần % theo thể tích propan trong hỗn hợp X là A. 50% B. 40% C. 30% D. 25% Câu 7: Đốt cháy hoàn toàn 6,72 lít (đktc) hỗn hợp gồm hia hiđrocacbon X và Y (MX > MY), thì thu được 11,2 lít CO2 (đktc) và 10,8 gam H2O. Công thức của X là A. C2H6 B. C2H4 C. CH4 D. C2H2 (Trích ĐTTS vào các trường Cao đẳng, 2010) Copyright © Võ Ngọc Bình, Dạy và học Hóa học 11 11 Câu 8: Hỗn hợp X gồm hai olefin. Đốt cháy 7 thể tích X cần 31 thể tích O2 (đktc). Biết rằng olefin chứa nhiều cacbon hơn chiếm 40 ÷ 50 thể tích của X. Công thức phân tử hai olefin là A. C2H4 và C4H8 B. C2H4 và C3H6 C. C3H6 và C4H8 D. C2H4 và C5H10 Câu 9: Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol hiđrocacbon X thu được 16,8 lít khí CO2 (đktc) và 13,5 gam H2O. Tổng số đồng phân cấu tạo của X là A. 9 B. 11 C. 10 D. 5 Câu 10: Đốt cháy hoàn toàn 6,72 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm hai olefin kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng, sau đó dẫn sản phẩm cháy lần lượt qua bình (1) đựng CaCl2 khan, dư, bình (2) đựng dung dịch KOH đặc, dư. Kết thúc thí nghiệm thấy khối lượng bình (2) tăng nhiều hơn khối lượng bình (1) là 29,25 gam. Công thức phân tử của hai olefin và % khối lượng của các chất trong hỗn hợp ban đầu là A. C2H4: 25% và C3H6: 75% B. C3H6: 20% và C4H8: 80% C. C4H8: 67% và C5H10: 33% D. C5H10: 35% và C6H12: 65% Câu 11: Đốt 8,96 lít hỗn hợp X gồm hai anken đồng đẳng kế tiếp rồi dẫn toàn bộ sản phẩm cháy lần lượt qua bình (1) đưng P2O5 dư, bình (2) đựng dung dịch KOH dư. Kết thúc thí nghiệm thấy khối lượng bình (1) tăng m gam, bình (2) tăng (m + 39) gam. Thành phần % thể tích anken có số nguyên tử cacbon lớn hơn trong hỗn hợp X là A. 25% B. 40% C. 60% D. 75% Câu 12: Một hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon kế tiếp nhau trong cùng dãy đồng đẳng. Đốt cháy 0,3 mol hỗn hợp X và cho tất cả sản phẩm cháy hấp thụ vào dung dịch Ba(OH)2 dư thì khối lượng bình tăng thêm 46,5 gam và có 147,75 gam kết tủa. Công thức phân tử của hai hiđrocacbon là A. C2H2; C3H4 B. C3H6; C4H8 C. C2H4; C3H6 D. C2H6; C3H8 Câu 13: Ba hiđrocacbon X, Y, Z kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng, trong đó khối lượng phân tử Z gấp đôi khối lượng phân tử X. Đốt cháy 0,1 mol chất Y, sản phẩm khí hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được số gam kết tủa là A. 20 B. 40 C. 30 D. 10 (Trích ĐTTS vào các trường Đại học, Cao đẳng khối A, 2007) Câu 14: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm một ankan và một anken. Cho sản phẩm cháy lần lượt đi qua bình (1) đựng P2O5 dư và bình (2) đựng KOH rắng, dư, sau thí nghiệm thấy khối lượng bình (1) tăng 4,14 gam bình (2) tăng 6,16 gam. Số mol ankan có trong hỗn hợp là A. 0,06 mol B. 0,09 mol C. 0,03 mol D. 0,045 mol Copyright © Võ Ngọc Bình, Dạy và học Hóa học 12 12 Câu 15: Đốt cháy hoàn toàn 0,11 mol hỗn hợp X gồm CH4, C3H8 và C2H4 thu được 0,17 mol CO2 và 0,25 mol H2O. Số mol của hỗn hợp anken có trong X là A. 0,02 B. 0,09 C. 0,03 D. 0,08 Câu 16: Trộn x mol hỗn hợp X (gồm C2H6, C3H8) và y mol hỗn hợp Y (gồm C3H6 và C4H8) thu được 0,35 mol hỗn hợp X rồi đem đốt cháy thu được hiệu số mol H2O và CO2 là 0,2 mol. Giá trị của x và y lần lượt là A. 0,1 và 0,25 B. 0,15 và 0,2 C. 0,2 và 0,15 D. 0,25 và 0,1 Câu 17: Đốt cháy hoàn toàn x gam hỗn hợp X gồm propan, but-2-en, axetilen thu được 47,96 gam CO2 và 21,42 gam H2O. Giá trị X là A. 15,46 B. 12,46 C. 11,52 D. 20,15 Câu 18: Dẫn hỗn hợp X gồm 0,05 mol C2H2; 0,1 mol C3H4 và 0,1 mol H2 qua ống chứa Ni nung nóng một thời gian, thu được hỗn hợp Y gồm 7 chất. Đốt cháy hoàn toàn Y rồi cho sản phẩm cháy hấp thụ hết vào 700 ml dung dịch NaOH 1M, thu được dung dịch Z. Tổng khối lượng chất tan trong Z là A. 35,8 B. 45,6 C. 40,2 D. 38,2 Câu 19: Đốt cháy hoàn toàn 2 lít hỗn hợp gồm axetilen và một hiđrocacbon X, thu được 4 lít CO2 và 4 lít hơi nước (các thể tích đo ở cùng nhiệt đọ, áp suất). Công thức phân tử và thành phần % thể tích của X có trong hỗn hợp là A. C2H6: 50% B. C4H8: 67% C. CH4: 50% D. C4H10: 25% Câu 20: Đốt cháy hoàn toàn 0,14 mol hỗn hợp gồm C3H6, C2H2, C3H4 thì thu được 8,288 lít khí CO2 (đktc) và 0,26 mol H2O. Số mol anken có trong hỗn hợp là A. 0,11 B. 0,12 C. 0,04 D. 0,04 Câu 21: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp M gồm một ankan có nhánh X và một ankin Y thu được khí CO2 và hơi nước với số mol bằng nhau. Tỉ khối của hỗn hợp M so với hiđro là 21. Công thức của X và Y lần lượt là A. C4H10, C2H2 B. C3H8, C3H4 C. C5H10. C2H2 D. C5H10. C3H4 Câu 22: Đốt cháy hoàn toàn 11,2 lít gồm C3H6 và C2H6 thu được số mol CO2 nhiều hơn số mol nước là 0,4 mol. Phần trăm (%) thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp đầu là Copyright © Võ Ngọc Bình, Dạy và học Hóa học 13 13 A. 50% và 50% B. 30% và 70% C. 70% và 30% D. 20% và 80% Câu 23: Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít hỗn hợp X(đktc) gồm C3H8, C3H6, C3H4 (X có tỉ khối so với H2 bằng 21), rồi dẫn toàn bộ sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch nước vôi trong thì độ tăng khối lượng của bình là A. 4,2 gam B. 5,4 gam C. 13,2 gam D. 18,6 gam Câu 24: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp gồm một anken và một ankin rồi cho sản phẩm cháy qua bình (1) đựng H2SO4 đặc và bình (2) đựng NaOH rắn, dư, sau thí nghiệm thấy khối lượng bình (1) tăng thêm 3,6 gam và bình (2) tăng 15,84 gam. Số mol ankin có trong hỗn hợp là A. 0,15 B. 0,16 C. 0,17 D. 0,18 Câu 25: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon mạch hở thu được 16,8 lít khí CO2 (đktc) và 8,1 gam H2O. Hai hiđrocacbon trong hỗn hợp X thuôc dãy đồng đẳng nào dưới đây? A. Ankađien B. Ankin C. aren D. ankan Câu 26: Đốt cháy hoàn toàn V lít (đktc) một ankin thể khí thu được CO2 và H2O có tổng khối lượng là 25,2 gam. Nếu cho sản phẩm cháy đi qua dung dịch Ca(OH)2 dư thì thu được 45 gam kết tủa. Giá trị của V là A. 6,72 B. 2,24 C. 4,48 D. 3,36 Câu 27: Chia hỗn hợp hai ankin thành hai phần bằng nhau - Phần 1: đem đốt cháy hoàn toàn thu được 1,76 gam CO2 và 0,54 gam H2O. - Phần 2: dẫn qua dung dịch Br2 dư. Khối lượng Br2 đã phản ứng là A. 2,8 gam B. 3,2 gam C. 6,4 gam D. 1,4 gam Copyright © Võ Ngọc Bình, Dạy và học Hóa học 14 14 Câu 28: Crackinh 11,6 gam C4H10 thu được hỗn hợp khí X gồm 7 chất: C4H8, C3H6, C2H6, C2H4, CH4, H2, C4H10 dư. Đốt cháy hoàn toàn X cần tối thiểu bao nhiêu thể tích không khí ở đktc? (Biết oxi chiếm 20% thể tích không khí) A. 34,944 lít B. 145,60 lít C. 29,12 lít D. 174,72 lít Câu 29: Đung nóng 11,6 gam butan một thời gian, thu được hỗn hợp H2, CH4, C2H6, C4H8, C3H6, C2H4, C4H10. Giả sử chỉ có các phản ứng C4H10 H2 + C4H8 (1) C4H10 CH4 + C3H6 (2) C4H10 C2H6 + C2H4 (3) Đốt cháy hoàn toàn X rồi cho sản phẩm cháy hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 dư, thấy khối lượng bình tăng thêm m gam. Giá trị của m là A. 35.2 B. 53,2 C. 37,4 D. 60,2 Câu 30: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm CH4, C2H4 và C2H6, sản phẩm thu được dẫn qua bình (1) đưng dung dịch H2SO4 đặc và bình (2) đựng dung dịch Ca(OH)2 dư. Sau thí nghiệm, bình (2) thu được 15 gam kết tủa và khối lượng bình (2) tăng nhiều hơn khối lượng bình (1) 2,25 gam. Thành phần % về thể tích CH4, C2H4 và C2H6 trong hỗn hợp X tương ứng là A. 50%, 30%, 20% B. 30%, 40%, 30% C. 50%, 25%, 25% D. 50%, 15%, 35% Đáp án bài tập tự luyện 1B 2D 3A 4B 5B 6A 7C 8A 9C 10B 11D 12C 13C 14B 15C 16C 17A 18C 19A 20D 21A 22D 23D 24B 25B 26D 27B 28B 29B 30C