Đốt cháy hoàn toàn 160 gam hỗn hợp A gồm C₄H₁₀ và C₃H₈ thấy tạo ra 484 gam khí CO₂.

a) Viết phương trình hoá học của phản ứng đốt cháy các alkane trên.

b) Tính thành phần phần trăm thể tích của mỗi alkane trong hỗn hợp A.

c) Tính lượng nhiệt toả ra trong quá trình trên, biết lượng nhiệt toả ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 gam mỗi chất C₄H₁₀ và C₃H₈ lần lượt là 49,5 kJ và 50,35 kJ.

a) Phương trình hoá học của phản ứng đốt cháy các alkane:

$$\begin{gathered} 2C_4{H}_{10}+13O_2\stackrel{t^{°}}{\to }8C{O}_2+10H_{2}O \\ {C}_3{H}_8+5O_2\stackrel{t^{°}}{\to }3C{O}_2+4H_{2}O \end{gathered}$$

b) Gọi số mol C₄H₁₀ và C₃H₈ trong hỗn hợp lần lượt là x và y.

Theo đề bài ta có: 58x + 44y = 160 (I)

Số mol của CO₂ tạo ra khi đốt cháy x mol C₄H₁₀ và y mol C₃H₈ là: 4x + 3y

Theo bài, số mol CO₂ tạo ra là: \[\frac{{484}}{{44}} = 11(mol).\]

Vậy: 4x + 3y = 11 (II)

Từ (I) và (II) ta tìm được: x = 2, y = 1.

Thành phần % thể tích bằng thành phần % theo số mol nên:

% thể tích của C₄H₁₀ trong hỗn hợp A là: \[\frac{2}{{2 + 1}}.100\% = 66,7\% \]

% thể tích của C₃H₈ trong hỗn hợp A là: \[\frac{1}{{2 + 1}}.100\% = 33,3\% \]

c) Lượng nhiệt toả ra khi đốt cháy hoàn toàn 160 gam hỗn hợp A là:

Q = 49,5 . 2 . 58 + 50,35 . 1 . 44 = 7 957, 4(kJ).