Cho etan qua xúc tác (ở nhiệt độ cao) thu được một hỗn hợp X gồm etan, etilen, axetilen và H₂. Tỉ khối của hỗn hợp X đối với etan là 0,4. Nếu cho 0,4 mol hỗn hợp X qua dung dịch Br₂ dư thì số mol Br₂ đã phản ứng là

Trả lời:

Phương trình phản ứng :

\[{C_2}{H_6}\mathop \to \limits^{t^\circ ,xt} {C_2}{H_4} + {H_2}\] (1)

\[{C_2}{H_6}\mathop \to \limits^{t^\circ ,xt} {C_2}{H_2} + 2{H_2}\] (2)

\[{C_2}{H_4} + B{r_2} \to {C_2}{H_4}B{r_2}\] (3)

\[{C_2}{H_2} + 2B{r_2} \to {C_2}{H_2}B{r_4}\](4)

Theo các phương trình ta thấy :

+ Số mol khí tăng sau phản ứng bằng số mol H₂ sinh ra.

+ Số mol Br₂ phản ứng ở (3) và (4) bằng số mol H₂ sinh ra ở (1) và (2).

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có :

\[{m_{e\tan }} = {m_X}\]

\[ \Leftrightarrow {n_{e\tan }}.{M_{e\tan }} = {n_X}.{\overline M _X}\]

\[ \Leftrightarrow \frac{{{n_{e\tan }}}}{{{n_X}}} = \frac{{{{\overline M }_X}}}{{{M_{e\tan }}}} = 0,4\]

      Với n_X  = 0,4 mol =>n_etan = 0,4.0,4 = 0,16 mol

=>n_tăng = n_{H2 sinh ra} = n_X – n_etan = 0,4 – 0,16 = 0,24 mol

=>n_{Br2 phản ứng} = n_{H2 sinh ra} = 0,24 mol

Đáp án cần chọn là: A