Hỗn hợp X chứa etylamin và trimetylamin. Hỗn...

- Hướng dẫn giải

$n_{O2} =7/22,4=0,3125\left(mol\right)$

Gọi số mol của X và Y lần lượt là a và 5a (mol)

$BTKL: m_Z + m_{O_2} = m_{C{O}_2} +m_{H_{2}O} + m_{N_2}$

$=> m_{C{O}_2}+ m_{H_{2}O} + m_{N_2}=3,17+0,3125.32=13,17\left(gam\right) \left(1\right)$

Khối lượng dung dịch NaOH đặc tăng chính là khối lượng của $C{O}_2 vàH_{2}O$

$=> m_{C{O}_2} + m_{H_{2}O} =12,89\left(g\right) \left(2\right)$

Từ (1) và (2) =>$m_{N_2} = 0,28\left(g\right) \Rightarrow n_{N_2} = 0,01 \left(mol\right)$

BTNT N $=> n_X = 2 n_{N_2}= 0,02\left(mol\right)$

$=>n_Z =6n_X =0,12\left(mol\right)$

Gọi x và y lần lượt là số mol của $C{O}_2 vàH_{2}O$

  $\left\{\begin{array}{c}\sum m_{(C{O}_2+H_{2}O)}=44x+18y=12,89\\ \stackrel{\text{BTNT}:\text{ O}}{\to }2x+y=0,3125.2\end{array}\right.=> \left\{\begin{array}{c}x=0,205\\ y=0,215\end{array}\right.$

Số C trung bình trong Z là: $=\frac{n_{C{O}_2}}{n_Z} = \frac{0,205}{0,12} = 1,7$

=> Y phải có $C{H}_4$

TH₁: Hiđrocacbon còn lại trong Y không có liên kết pi

$=>n_{H_{2}O} - n_{C{O}_2} =1,5n_{amin} +n_Y =>$ ta thấy không thỏa mãn vì: 0,01 ≠ 0,08 => loại

TH₂: Hiđrocacbon còn lại trong Y không có 1 liên kết pi

$=>n_{H_{2}O} -n_{C{O}_2} = 1,5n_{amin} + n_{C{H}_4}$ (Vì đốt HC có 1 liên kết pi cho số mol $C{O}_2 =H_{2}O)$

$=>n_{C{H}_4} =$ (0,215 – 0,205) – 1,5.0,02 = - 0,02 (mol) < 0 => loại

TH₃: Hiđrocacbon còn lại trong Y không có 2 liên kết pi

Gọi a và b lần lượt là số mol của $C{H}_4 vàC_m{H}_{2m-2}$ trong Y

$\begin{array}{l}\left\{\begin{array}{c}\sum {\text{n}}_Y=a+b=0,1\\ n_{H_{2}O} - n_{C{O}_2}=1,5{\text{n}}_{\text{amin}}+\left(a-b\right) \end{array}\right.\Rightarrow \left\{\begin{array}{c}a+b=0,1\\ 0,01=1,5.0,02+\left(a-b\right)\end{array}\right.\\ \Rightarrow \left\{\begin{array}{c}a=0,04\\ b=0,06\end{array}\right.\end{array}$

Gọi CTPT chung của 2 amin là:

$\left\{\begin{array}{c}{C}_{}{H}_{2+3}N:0,01 mol\\ {\text{CH}}_4:0,04 mol\\ C_{\text{m}}{H}_{2m-2}:0,06 mol\end{array}\right.\stackrel{BTNT: C}{\to }{n}_{C{O}_2}$= 0,01$\overline{n}$ + 0,04 + 0,06m = 0,205

$=> 2 <\overline{n} = \frac{0,165-0,06\text{m}}{0,02} < 3$

=> 1,75 < m < 2,08

=> m = 2 => $C_2{H}_2$

$=> \overline{n} = 2,25$

Gọi u và v lần lượt là số mol của $C_2{H}_{7}NvàC_3{H}_{9}N$

 $\left\{\begin{array}{c}\sum {\text{n}}_X=u+v=0,02\\ =\frac{2\text{u}+3\text{v}}{0,02}=2,25\end{array}\right.=> \left\{\begin{array}{c}u=0,015mol\\ v=0,005mol\end{array}\right.$

=>$\%C_2{H}_{7}N = \frac{0,015.45}{0,015.45+0,005.59}.100\% = 69,58\%$

Gần nhất với 70%

Đáp án cần chọn là: B