Bài tập 7.9 trang 51 sách bài tập[SBT] hóa học 11
7.9.Hỗn hợp M ở thể lỏng, chứa hai hiđrocacbon kế tiếp nhau trong một dãy đồng đẳng. Đốt cháy hoàn toàn 2,62 g M, thu được 8,8 g C02. Nếu làm bay hơi hết 6,55 gam M thì thể tích hơi thu được đúng bằng thể tích của 2,4 g khí oxi ở cùng điều kiện.
Xác định công thức phân tử và phần trăm [về khối lượng] của từng chất trong hỗn hợp M.
Hướng dẫn trả lời:
Số mol 2 chất trong 6,55 g M là : \[\frac{{2,4}}{{32}}\]= 0,075 [mol].
Số mol 2 chất trong 2,62 g M là : \[\frac{{0,075.2,62}}{{6,55}}\]= 0,03 [mol].
Giả sử trong 2,62 g M có a mol CxHy và b mol Cx+1 Hy+2
\[\left\{ \begin{array}{l}
a + b = 0,03[1]\\
[12{\rm{x}} + y]a + [12{\rm{x}} + y + 14]b = 2,62[2]
\end{array} \right.\]
\[{C_x}{H_y} + [x + \frac{y}{4}]{O_2} \to xC{O_2} + \frac{y}{2}{H_2}O\]
a mol xa mol
\[{C_{x + 1}}{H_{y + 2}} + [x + \frac{y}{4} + 1,5]{O_2} \to [x + 1]C{O_2} + \frac{{y + 2}}{2}{H_2}O\]
b mol [x + 1]b mol
\[xa + [x + 1]b = \frac{{8,8}}{{44}} = 0,2[3]\]
Từ [3], ta có x[a + b] + b = 0,2
b = 0,2 - 0,03x
Vì 0 < b < 0,03 nên 0 < 0,2 - 0,03x < 0,03.
\[ \Rightarrow \]5,67 < x < 6,67 \[ \Rightarrow \]x = 6 .
b = 0,2 - 0,03.6 = 0,02; a = 0,03 - 0,02 = 0,01
Thay giá trị của a và b vào [2], tìm được y = 6.
Khối lương C6H6 chiếm \[\frac{{0,01.78}}{{2,62}}\].100% = 29,8%.
Khối lương C7H8 chiếm 100 - 29,8% = 70,2%.
Bài tập 7.10 trang 51 sách bài tập[SBT] hóa học 11
7.10.Cho 23 kg toluen tác dụng với hỗn hợp gồm 88 kg axit nitric 66% và 74 kg axit suníuric 96%. Giả sử toluen được chuyển hoàn toàn thành trinitrotoluen và sản phẩm này được tách hết khỏi hỗn hợp axit còn dư. Tính :
1.Khối lượng trinitrotuluen thu được.
2. Khối lượng hỗn hợp axit còn dư và nồng độ phần trãm của từng axit trong hỗn hợp đó.
Hướng dẫn trả lời:
1. Số mol TNT = số mol toluen = \[\frac{{{{23.10}^3}}}{{92}}\]= 250 [mol].
Khối lượng TNT = \[\frac{{250.227}}{{{{10}^3}}} = {5675.10^{ - 2}}\][kg].
2. Khối lượng hỗn hợp axit còn lại sau phản ứng :
23 + 88 + 74 - \[{5675.10^{ - 2}}\]= \[{12825.10^{ - 2}}\][kg]
Khối lương \[HN{O_3}\]trong đó :\[\frac{{88.66}}{{100}} - {3.25.10^{ - 2}}.63 = {1083.10^{ - 2}}\][kg].
C% của \[HN{O_3}\]là : \[\frac{{{{1083.10}^{ - 2}}}}{{{{12825.10}^{ - 2}}}}\].100% = 8,4%.
Khối lương \[{H_2}S{O_4}\]là : \[\frac{{74.96}}{{100}}\]= 71 [kg].
C% của\[{H_2}S{O_4}\]là :\[\frac{{71}}{{{{12825.10}^{ - 2}}}}.100\% = 55,4\% .\]
Bài tập 7.11 trang 51 sách bài tập[SBT] hóa học 11
7.11.Có thể điều chế toluen bằng phản ứng đehiđro hoá - đóng vòng đối với heptan ở 500°C, 30 - 40 atm, chất xúc tác Cr203 /\[A{l_2}{O_3}\].
1. Viết phương trình hoá học của phản ứng [các chất hữu cơ viết bằng công thức cấu tạo].
2.Tính khối lượng toluen thu được nếu phản ứng tạo ra 336 lít H2[đktc].
Hướng dẫn trả lời:
1.\[C{H_3} - {{\rm{[}}C{H_2}{\rm{]}}_5} - C{H_3}\]
2. Số mol toluen = \[\frac{1}{4}\] số mol \[{H_2} = \frac{1}{4}.\frac{{336}}{{22,4}}\]= 3,75 [mol].
Khối lượng toluen là : 3,75.92 = 345 [g].