Câu hỏi này thuộc dạng bài tính toán trong chương trình Hóa học Lớp 9, thường yêu cầu học sinh xác định đúng dữ kiện và áp dụng công thức phù hợp. Hãy thử tự chọn đáp án trước, sau đó đối chiếu với phần giải thích chi tiết bên dưới.
Hỗn hợp X gồm một ankan và 2,24 lít khí Cl 2 (đktc). Chiếu ánh sáng qua X thu được 4,26 gam hỗn hợp Y gồm hai dẫn xuất (mono và điclo với tỉ lệ mol tương ứng là 2: 3) ở thể lỏng và 3,36 lít hỗn hợp khí Z (đktc). Cho Z tác dụng với NaOH vừa đủ thu được dung dịch có thể tích 200 ml và tổng nồng độ mol của các muối tan là 0,6M. Tên gọi của ankan và % thể tích của nó trong hỗn hợp X lần lượt là:
Đáp án đúng
A. etan; 33,33%.
Có thể bạn cần
Tổng hợp sách, PDF, bảng tra cứu và đề luyện tập cho học sinh THCS, THPT. Lọc nhanh theo lớp, môn học hoặc nhu cầu học tập.
Giải thích chi tiết
Đây là dạng câu hỏi tính toán hóa học cơ bản. Trước hết cần xác định dữ kiện đề bài đang cho dưới dạng khối lượng, số mol hoặc thể tích khí, sau đó chọn công thức phù hợp để tìm kết quả.
Đặt công thức ankan là C n H2n+2. Ta có n Cl2 = 0,1 mol Đặt số mol monoclo là 2x mol và điclo là 3x mol C n H2n+2+ Cl 2 → C n H2n+1 Cl+ HCl (1) C n H2n+2+ 2Cl 2 → C n H2n Cl 2+ 2HCl (2)
Ta có: n hỗn hợp khí Z = 3,36/22,4= 0,15 mol Hỗn hợp khí Z gồm có ankan dư, HCl sinh ra và Cl 2 dư Cho Z tác dụng với dung dịch NaOH thì: Cl 2+ 2NaOH → NaCl+ NaClO+ H2O (3) HCl+ NaOH → NaCl+ H2O (4)
Từ giả thiết suy ra số mol muối tan là 0,2.0,6= 0,12 mol
Từ PT (3,4) suy ra n Cl- = n muối = 0,12 mol
Theo bảo toàn nguyên tố Cl ta có: 2.n Cl2 ban đầu = 2x+ 2.3x+ 0,12= 0,1.2= 0,2 → x Đặt công thức ankan là C n H2n+2. Ta có n Cl2 = 0,1 mol Đặt số mol monoclo là 2x mol và điclo là 3x mol C n H2n+2+ Cl 2 → C n H2n+1 Cl+ HCl (1) C n H2n+2+ 2Cl 2 → C n H2n Cl 2+ 2HCl (2)
Ta có: n hỗn hợp khí Z = 3,36/22,4= 0,15 mol Hỗn hợp khí Z gồm có ankan dư, HCl sinh ra và Cl 2 dư Cho Z tác dụng với dung dịch NaOH thì: Cl 2+ 2NaOH → NaCl+ NaClO+ H2O (3) HCl+ NaOH → NaCl+ H2O (4)
Từ giả thiết suy ra số mol muối tan là 0,2.0,6= 0,12 mol
Từ PT (3,4) suy ra n Cl- = n muối = 0,12 mol
Theo bảo toàn nguyên tố Cl ta có: 2.n Cl2 ban đầu = 2x+ 2.3x+ 0,12= 0,1.2= 0,2 → x= 0,01 mol →Số mol của C n H2n+1 Cl là 2x= 0,02 mol và số mol của C n H2n Cl 2 là 3x= 0,03 mol
Theo đề bài khối lượng hỗn hợp hai dẫn xuất là 4,26 gam → 0,02. (14n+ 36,5)+ 0,03. (14n+ 71)= 4,26 gam → n = 2→Ankan là C2H6 (etan)
Theo PT ta có n ankan = n dẫn xuất = 2x+ 3x= 0,05 mol
Vậy phần trăm thể tích của ankan trong hỗn hợp ban đầu là 0,05.100%/ (0,05+0,1)=33,33%
Đáp án A
Từ phân tích trên, đáp án đúng là A. etan; 33,33%..
Vì sao các đáp án còn lại chưa chính xác?
Kiến thức cần nhớ
Khi làm bài tập về mol trong Hóa học Lớp 9, cần nhớ các công thức cơ bản: n = m/M, m = n × M và với chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn thì V = n × 22,4. Đổi đơn vị chính xác là bước quan trọng để tránh chọn nhầm đáp án.
Nếu cần tra cứu nhanh ký hiệu, nguyên tử khối hoặc vị trí các nguyên tố, bạn có thể xem thêm bảng tuần hoàn hóa học để học thuận tiện hơn.
Gợi ý học tiếp: Hãy luyện thêm các câu hỏi trắc nghiệm Hóa học Lớp 9 để ghi nhớ kiến thức nhanh hơn và tránh nhầm lẫn khi làm bài.

