Bài tập chuyên đề bảo toàn liên kết pi môn Hóa Học 11

PAGE

PAGE 2

BÀI TOÁN VỀ SỐ MOL LK PI

Cho hỗn hợp X gồm a mol hiđrocacbon không no mạch hở A và b mol H2. Thực hiện phản ứng hidro hóa một thời gian được hỗn hợp Y(đã biết MY). Dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, tính khối lượng brom tham gia phản ứng.

Bước 1: Gọi x, x’ lần lượt là số mol và số liên kết ban đầu trong X x = a.x’.

Bước 2: Theo định luật bảo toàn khối lượng, tính mY = mX = a.MA + 2b

nY = mY / MY

Bước 3:

+ Tính độ giảm số mol: y = nX – nY = nH2.pư

+ Số mol liên kết bị đứt khi phản ứng với H2 = số mol H2 phản ứng = y.

+ Và số mol brom tác dụng với Y bằng số mol còn lại = x – y.

Hay:

npi trong hidrocacbon đầu = nHp.ư + nBr Thí dụ: Hỗn hợp khí X gồm 0,6 mol H2 và 0,15 mol vinylaxetilen. Nung X một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với H2 bằng 10. Dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng brom tham gia phản ứng là:

A. 16. B. 0. C. 24. D. 8.

Ta có: nX = 0,6 + 0,15 = 0,75 mol

Gọi y là số mol H2 phản ứng.

nY = 0,75 – y = 0,45 y = 0,3 mol

Số mol liên kết phản ứng với H2 = 0,3 mol

Phân tử Vinylaxetilen có 3 liên kết

Số mol liên kết phản ứng với brom là 0,15 . 3 – 0,3 = 0,15 = nBr

mBr = 0,15 . 160 = 24 gam Đáp án C

Ví dụ 1 : Hỗn hợp khí X gồm 0,3 mol H2 và 0,1 mol vinylaxetilen. Nung X một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với không khí là 1. Dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng brom tham gia phản ứng là:

A. 16. B. 32. C. 24. D. 8.

Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm 0,4 mol H2 và 0,2 mol axetilen. Nung nóng hỗn hợp X(xúc tác Ni) sau một thời gian thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với hidro bằng 7,5. Dẫn Y qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng brom tham gia phản ứng là:

A. 0 gam. B. 16 gam. C. 24 gam. D. 32 gam.

Ví dụ 3: Hỗn hợp X gồm 0,5 mol H2 ; 0,1 mol etilen và 0,2 mol axetilen. Nung nóng hỗn hợp X(xúc tác Ni) sau một thời gian thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với hidro bằng 12,85. Dẫn Y qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng brom tham gia phản ứng là:

A. 8,03 gam. B. 16,06 gam. C. 24,09 gam. D. 32,12 gam.

Ví dụ 4: Hỗn hợp khí X gồm 0,45 mol H2 và 0,15 mol vinylaxetilen. Nung X một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với H2 bằng d. Dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng brom tham gia phản ứng là 16 gam. Giá trị của d là:

A. 29. B. 14,5 C. 17,4. D. 8,7.

Ví dụ 5: Hỗn hợp khí A gồm 0,5 mol H2 và 0,3 mol ankin X. Nung A một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp B có tỉ khối so với H2 bằng 16,25. Dẫn hỗn hợp B qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng brom tham gia phản ứng là 32 gam. X là ?

A. axetilen . B. propilen. C. propin. D. but – 1 – in.

Bài tập vận dụng:

Bài 1. Hỗn hợp khí X gồm 0,5 mol H2 và 0,3 mol buta – 1,3 - đien. Nung X một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với H2 bằng 21,5. Dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khối lượng brom tham gia phản ứng là

A. 8 gam. B. 16 gam. C. 32 gam. D. 24 gam.

Đáp số: C

Bài 2. Hỗn hợp khí X gồm 0,5 mol H2 và 0,15 mol vinylaxetilen. Nung X một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với H2 bằng d. Dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng brom tham gia phản ứng là 16 gam. Giá trị của d là

A. 29,33. B. 14,67. C. 13,54. C. 6,77.

Đáp số: B

Bài 3. Hỗn hợp khí A gồm 0,4 mol H2 và 0,1 mol điaxetilen. Nung A một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp B có tỉ khối so với H2 bằng 14,5. Dẫn hỗn hợp B qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khối lượng brom tham gia phản ứng là

A. 8 gam. B. 32 gam. C. 16 gam. D. 24 gam.

Đáp số: C

Bài 4. Hỗn hợp khí X gồm H2, axetilen, etilen và propilen có tỉ lệ thể tích theo thứ tự là 6 : 2 : 1 : 1. Nung 22,4 lít X (đktc) một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với H2 bằng 13,4. Dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khối lượng brom tham gia phản ứng là?

A. 8 gam. B. 24 gam. C. 32 gam. D. 16 gam.

Đáp số: D

Bài 5. Hỗn hợp khí X gồm 0,6 mol H2 và a mol vinylaxetilen. Nung X một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với H2 bằng 28,4. Dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng brom tham gia phản ứng là 24 gam. Giá trị của a là

A. 0,25. B. 0,15. C. 0,45 D. 0,75.

Đáp số: A

Bài 6. Hỗn hợp khí A gồm x mol H2 và 0,3 mol vinylaxetilen. Nung A một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp B có tỉ khối so với H2 bằng 17. Dẫn hỗn hợp B qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng brom tham gia phản ứng là 64 gam. Giá trị của x là

A. 0,4. B. 0,9. C. 0,7. D. 0,3.

Đáp số: C

Bài 7. Hỗn hợp khí A gồm 0,4 mol H2 và 0,2 mol ankin X. Nung A một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp B có tỉ khối so với H2 bằng 12. Dẫn hỗn hợp B qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng brom tham gia phản ứng là 8 gam. Công thức phân tử của X là

A. C3H4 . B. C2H4. C. C4H6. D. C2H2.

Đáp số: D

Bài 8. Hỗn hợp khí A gồm 0,5 mol H2 và 0,25 mol hai ankin X, Y kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng(MX < MY). Nung A một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp B có tỉ khối so với H2 bằng 9,25. Dẫn hỗn hợp B qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng brom tham gia phản ứng là 40 gam. Công thức phân tử của Y là

A. C3H4 . B. C2H2. C. C4H6. D. C3H6.

Đáp số: A

Câu 9: Một bình kín chỉ chứa các chất sau: axetilen (0,5 mol), vinylaxetilen (0,4 mol), hiđro (0,65 mol) và một ít bột niken. Nung nóng bình một thời gian, thu được hồn hợp khí X có tỉ khối so với H2 bằng 19,5. Khí X phản ứng vừa đủ với 0,7 mol AgNO3 trong dung dịch NH3, thu được m gam kết tủa và 10,08 lít hỗn hợp khí Y (đktc). Khí Y phản ứng tối đa với 0,55 mol Br2 trong dung dịch. Giá trị của m là

A. 76,1. B. 92,0. C. 75,9. D. 91,8.

Số mol khí tạo kết tủa=(0,5×26+0,4×52+0,65×2):39-10,08:22,4=0,45

Gọi x , y , z lần lượt là số mol axetilen , vinylaxetilen và but-1-in trong X

x+y+z=0,45

2x+y+z=0,7

Bảo toàn liên kết pi :

2x+3y+2z=0,5×2+0,4×3-(1,55-(0,5×26+0,4×52+0,65×2):39)-0,55=1

=>x=0,25 ; y=0,1; z=0,1=>m=0,25×240+0,1×159+0,1×161=92

Câu 10. Hỗn hợp khí X gồm 0,1 mol C2H2; 0,2 mol C2H4 và 0,3 mol H2. Đun nóng X với xúc tác Ni, sau một thời gian thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với H2 bằng 11. Hỗn hợp Y phản ứng tối đa với a mol Br2 trong dung dịch. Giá trị của a là :

A. 0,1. B. 0,2. C. 0,4 D. 0,3.

Câu 11: Trong một bình kín chứa 0,35 mol C2H2; 0,65 mol H2 và một ít bột Ni. Nung nóng bình một thời gian, thu được hỗn hợp khí X có tỉ khối so với H2 bằng 8. Sục X vào lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 đến phản ứng hoàn toàn, thu được hỗn hợp khí Y và 24 gam kết tủa. Hỗn hợp khí Y phản ứng vừa đủ với bao nhiêu mol Br2 trong dung dịch?

A. 0,10 mol. B. 0,20 mol. C. 0,25 mol. D. 0,15 mol

Câu 12: Hỗn hợp X gồm H2, C2H4 và C3H6 có tỉ khối so với H2 là 9,25. Cho 22,4 lít X (đktc) vào bình kín có sẵn một ít bột Ni. Đun nóng bình một thời gian, thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với H2 bằng 10. Tổng số mol H2 đã phản ứng là

A. 0,070 mol B. 0,015 mol C. 0,075 mol D. 0,050 mol