Luận văn tốt nghiệp GVHD: Cô Vũ Thị Thơ
II.3 – BÀI TOÁN XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HỖN HỢP CÁC
HIDROCACBON ĐÃ BIẾT CTPT
 II.3.1 MỘT SỐ LƯU Ý KHI GIẢI BÀI TOÁN HỖN HỢP :
-Khai thác tính chất hóa học khác nhau của từng loại hydrocacbon, viết các phương trình
phản ứng.
-Đặt a, b, c,… lần lượt là thể tích (hoặc số mol) khí trong hỗn hợp.
- Lập các phương trình đại số : bao nhiêu dữ kiện là bấy nhiêu phương trình.
-Các thí nghiệm thường gặp trong toán hỗn hợp :
+ Đốt cháy hỗn hợp trong O
2
: thường dùng lượng dư O
2
(hoặc đủ) để phản ứng xảy ra hoàn
toàn, nếu thiếu oxi bài toán sẽ trở nên phức tạp vì sản phẩm có thể là C, CO, CO
2
, H
2
O, hoặc
sản phẩm chỉ gồm CO
2
, H
2
O đồng thời dư hydrocacbon.
+ Phản ứng cộng với H
2
: cho hỗn hợp gồm hydrocacbon chưa no và H
2
qua Ni, t
o
C (hoặc

S
+ Phản ứng với dd brôm và thuốc tím dư, độ tăng khối lượng của dd chính là khối lượng của
hydrocacbon chưa no.
C
n
H
2n+2-2k
+ kBr
2
→ C
n
H
2n+2-2k
Br
2k
+ Phản ứng đặc trưng của ankin-1 :
2R(C
≡
CH)
n
+ nAg
2
O → 2R(C
≡
CAg)
n
↓ + nH
2
O
Khi làm toán hỗn hợp do số mol các chất luôn thay đổi qua mỗi thí nghiệm do đó khi

2
trước phản ứng) so với H
2
= 4. Bột Ni có thể tích không đáng kể.
GIẢI
a) Tính lượng axetilen còn dư :
 Phần 1 :
Sản phẩm cháy tạo kết tủa vàng nhạt với ddAgNO
3
/NH
3
chứng tỏ hỗn hợp còn axetilen
dư
Các ptpứ :
C
2
H
2
+ Ag
2
O
 →
33
/NHddAgNO
C
2
Ag
2
↓ + H
2

H
4
+ Br
2
→ C
2
H
4
Br
2
b → b → b (mol)
C
2
H
2
+ 2Br
2
→ C
2
H
2
Br
4
0,005 → 2.0,005 (mol)
Áp dụng ĐLBT khối lượng :
m
bình tăng
= mC
2
H

 Phần 3 :
n
hh
=
8,0
4,22
92,17
=
(mol)
Gọi x (mol) là số mol H
2
trong 0,8 mol hỗn hợp ban đầu.
M
hh
= 4.2 = 8
M
hh
=
8
8,0
)8,0(26.2
=
−+ xx
⇒ x = 0,6 (mol)
nC
2
H
2 bđ
= 0,2 (mol)
Các ptpứ :

6

y → 2y → y (mol)
SVTH : Phan Thị Thùy
80
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Cô Vũ Thị Thơ
Gọi y là số mol etan tạo thành.
nC
2
H
2 pứ tạo etan
= y = 0,2 – (0,01 + 0,02)
= 0,17 (mol)
⇒ n
Etan
= 0,17 (mol)
nH
2 còn lại
= 0,6 – (0,02 + 2.0,17) = 0,24 mol
Ghi chú : ta nên đặt các ẩn số ngay từ đầu và phải cùng đơn vị. Qua mỗi thí nghiệm sẽ giúp
ta tìm một ẩn số.
Lưu ý lượng hỗn hợp mang phản ứng trong mỗi thí nghiệm có thể khác nhau nhưng tỉ lệ
thành phần các chất trong hỗn hợp không đổi.
II.3.2 PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN XÁC ĐỊNH THÀNH
PHẦN HỖN HỢP CÁC HYDROCAC ĐÃ BIẾT CTPT
Bài 1 :
Đốt cháy hoàn toàn 100cm
3
hỗn hợp A gồm : C
2

2
H
6
: a
C
2
H
4
: b
C
2
H
2
: c
H
2
: d (cm
3
)
⇒ a + b + c + d = 100 (cm
3
)
 TN1 :
Các ptpứ :
C
2
H
6
+ 7/2O
2

H
2
+ 1/2O
2
→ H
2
O
d → d (mol)
Lưu ý : H
2
cũng cháy trong Oxi, sản phẩm là H
2
O.
VCO
2
= 2(a + b + c) = 90 (cm
3
)
⇒ a + b + c = 45 (cm
3
)
SVTH : Phan Thị Thùy
81
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Cô Vũ Thị Thơ
⇒ d = 100 – 45 = 55(cm
3
) (1)
 TN2 : xúc tác Pd,t
o
C thì một liên kết

: a
C
2
H
4
: b + c (cm
3
)
H
2
: d – c = 55 – 20 = 35
 TN3 :
C
2
H
4
+ H
2

 →
CtNi,
o
C
2
H
6

b + c b + c (cm
3
)

15
%100.
100
=
b
= 15%
%V
C2H2
=
%100.
100
20
%100.
100
=
c
= 20%
%V
H2
=
%100.
100
55
%100.
100
=
d
= 55%
Bài 2 :
Cho 11 gam hỗn hợp gồm 6,72 lít hydrocacbon mạch hở A và 2,24 lít một ankin. Đốt

2
=
15,1
4,22
76,25
=
(mol)
Gọi 11g hỗn hợp



−
1,0::
3,0::
22nn
yx
HCAnkin
HCA
(mol)
Các ptpứ :

OH
2
y
xCOO
4
y
xHC
22
t

= (12x + y)0,3 + (14n - 2)0,1 = 11
⇔ 36x + 3y + 14n = 112 (1)
4x + y + 2n = 16 (2)
(1) – 7.(2) ⇒ y = 2x
Thay y = 2x vào (1), (2) :
36x + 6x +14n = 112
4x + 2x + 2n = 16
⇔ 3x + n = 8 ⇒ x <
66,2
3
8
=

⇒ x = 2 C
2
H
4
n = 2 ⇔ C
2
H
2
b) Tính thành phần % hỗn hợp cuối cùng và áp suất trong bình :
n
H2
= 1,5/2 = 0,75 (mol)
Hỗn hợp mới gồm C
2
H
4
: 0,015 mol

2

 →
CtNi,
o
C
2
H
6

0,05 → 0,1 → 0,05
SVTH : Phan Thị Thùy
83