Số mol 2 chất trong 7,28g M: \(\dfrac{{2,94}}{{28}}\) = 0,105 (mol)
Số mol 2 chất trong 5,2g M: \(\dfrac{{0,105\times5,2}}{{7,28}}\) = 0,075 (mol).
Theo định luật bảo toàn khối lượng:
\({m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}} = {m_M} + {m_{{O_2}}} = 5,2 + \dfrac{{5,04}}{{22,4}}\times 32 = 12,4(g)\)
Theo đầu bài, số mol \(C{O_2}\) = số mol \({H_2}O\) = n.
44n + 18n = 12,4 \( \Rightarrow \) n = \(\dfrac{{12,4}}{{62}}\) = 0,2 (mol)
Các chất trong hỗn hợp có chứa C, H và có thể có O. Chất thứ nhất là \({C_{\rm{x}}}{H_y}{O_z}\) (a mol) và chất thứ 2 là \({C_{{\rm{x + 2}}}}{H_{y + 4}}{O_z}\) (b mol).
\(\left\{ \begin{array}{l}a + b = 0,075(1)\\(12{\rm{x}} + y + 16{\rm{z}})a + (12{\rm{x}} + y + 16{\rm{z}} + 28)b = 5,2(2)\end{array} \right.\)
\({C_{\rm{x}}}{H_y}{O_z} + (x + \dfrac{y}{4} - \dfrac{z}{2}){O_2} \to xC{O_2} + \dfrac{y}{2}{H_2}O\)
a mol xa mol \(\dfrac{{ya}}{2}\) mol
\({C_{{\rm{x + 2}}}}{H_{y + 4}}{O_z} + (x + \dfrac{y}{4} - \dfrac{z}{2} + 3){O_2} \to (x + 2)C{O_2} + \dfrac{{y + 4}}{2}{H_2}O\)
b mol (x+2)b mol \(\dfrac{{(y + 4)b}}{2}\)
xa + (x + 2)b = 0,2 (3)
\(\dfrac{{y{\rm{a + }}(y + 4)b}}{2} = 0,2\) (4)
Giải hệ phương trình :
Từ (3) ta có x(a + b) + 2b = 0,200
2b = 0,200 - 0,0750x
b = 0,100 - 0,0375x
0 < b < 0,075 0 < 0,100 - 0,0375x < 0,0750
0,660 < x < 2,66
Trong khoảng này có 2 số nguyên là 1 và 2.
Nếu x= 1. b = 0,100 - 3.75.\({10^{ - 2}}\) = 0,0625
a = 0,0750 - 0,0625 = 0,0125.
Thay giá trị cùa a và b vào (4) ta có :
0125y + 0,0625(y + 4) = 0,400 \( \Rightarrow \) y = 2.
Thay x = 1, y = 2;a = 0,0125, b = 0,0625 vào (2):
(14 + 16z).0,0125 + (42 + 16z).0,0625 = 5,20 \( \Rightarrow \) z = 2.
\(C{H_2}{O_2}\) chiếm : \(\dfrac{{0,0125\times 46}}{{5,2}}\). 100% = 11,1%.
C3H6O2 chiếm : 100% - 11,1% = 88,9%.
Nếu x = 2 . b = 0,100 - 0,0375 x 2 = 0,0250
a = 0,0750 - 0,0250 = 0,05
từ đó tìm tiếp, ta được y = 4 và z = 2.
% khối lượng của C2H4O2: \(\dfrac{{0,05\times 60}}{{5,2}}\). 100% = 57,7%.
% khối lương của \({C_4}{H_8}{O_2}\) : 100% - 57,7% = 42,3%.
