Question

[Nguyễn Hoàng Nam]

Hỗn hợp X gồm H₂ và 2 anđehit (no, đơn chức, mạch hở có M < 88). Tỉ khối của X so với He là 5,1534. Đun nóng hỗn hợp X có xúc tác thích hợp đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với He là 10,3068. Nếu cho 0,88 mol X tác dụng với AgNO₃ trong dung dịch NH₃ dư, sau phản ứng hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Giá trị lớn nhất của m là:

A. 186,2

B. 127,44

C. 174,42

D. 158,76

Answer 1

[Ngô Quang Sinh]

Đáp án C

Có: n X n Y = d Y d X = 2 . Lấy n_X = 0,88(mol)

=> n_Y = 0,44(mol) ⇒ n H 2   p h ả n   ứ n g = 0 , 44 ( m o l )

n_{anđehit phản ứng} = 0,44(mol). Mà n_X = 0,88(mol)

=> anđehit và H₂ phản ứng vừa đủ.

Xét hỗn hợp X ta có M_X = 5,1534.4 = 20,6136.

Vì tỉ lệ số mol của anđehit và H₂ trong X là 1:1

  ⇒ M ¯ a n d e h i t = 2 M X - M H 2 = 39 , 2272

 => một trong hai anđehit là HCHO, anđehit còn lại là RCHO

Gọi số mol của HCHO và RCHO lần lượt là a và b (mol) => n_Ag = 4a + 2b

=> để lượng Ag là lớn nhất thì a lớn nhất.

Gọi phân tử khối của RCHO là M

Lại có:

  30 a + M b + 0 , 44 . 2 = m X = 18 , 139968 a + b = 0 , 44 ⇒   30 a + M ( 0 , 44 - a )   = m X - 0 , 88 ⇒ a = 17 , 259968 30 - M  

=>để a lớn nhất thì M lớn nhất

Ta có: 39,2272 < M < 88

=> M đạt giá trị lớn nhất là 86 khi anđehit còn lại là C₄H₉CHO

=> a = 0,3675(mol) ⇒  b = 0,0725(mol)

=> n_Ag = 1,615 (mol) ⇒  m = 174,42(g)

Chú ý: Đây là một bài toán khó khi phải biện luận để tìm được giá trị lớn nhất. Nếu không làm theo cách biện luận ta có thể thử các trường hợp về giá trị của M trong khoảng từ 39,2272 đến 88. Với giá trị nào của M mà a đạt giá trị lớn nhất thì giá trị đó thỏa mãn. Chú ý cả 2 anđehit đều no, đơn chức, mạch hở.