Thực hiện phản ứng đề hiđro hóa một ankan thu được hỗn hợp khí X có tỉ khối so với H2 bằng 20 (hiệu suất phản ứng đehiđro hóa đạt 80%). Thêm 6,6 gam propan vào a gam hỗn hợp X thu được hỗn hợp Y. Để đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y cần dùng vừa đủ 397,6 lít không khí (đktc) (giả thiết không khí chứa 20% O2, 80% N2 ). Giá trị của a là:

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.

Giả sử thực hiện phản ứng đề hiđro hóa 1 mol một ankan C n H2n+2 thì ta tính được số mol n CnH2n+2 phản ứng = n anken = n H2 suy ra số mol X được tính như sau n X = n anken+ n H2+ n ankan dư

Từ số mol X và khối lượng mol của X ta tìm được công thức phân tử của X. Dựa vào số mol O2 phản ứng ta tìm được số mol của ankan ban đầu và tính được giá trị a. Giả sử thực hiện phản ứng đehiđro hóa 1 mol một ankan C n H2n+2 thì n CnH2n+2 phản ứng = n anken = n H2 = 0,8 mol

Suy ra n X = n anken+ n H2+ n ankan dư = 0,8+ 0,8+ 0,2 = 1,8 mol

Suy ra M ankan = 1,8.20.2 = 72 → 12n+ 2n+ 2 = 72 → n = 5 → Công thức phân tử của ankan là C5H12

Ta có: n O2 = 3,55 mol, n C3H8 = 0,15 mol Ta có n O2 = 8.n C5H12+ 5.n C3H8 = 3,55 mol → n C5H12 = 0,35 mol → a = 25,2 gam

Đáp án A

Từ phân tích trên, đáp án đúng là A. 25,2 gam.