Cho m gam hỗn hợp hơi X gồm hai ancol (đơn chức, bậc 1, là đồng đẳng kế tiếp) phản ứng với CuO dư, thu được hỗn hợp hơi Y gồm nước và anđehit, Tỉ khối hơi của Y so với khí hiđro bằng 14,5. Cho toàn bộ...

Để giải bài toán này, ta cần phải tìm ra công thức của anđehit và nước trong hỗn hợp Y. Gọi ancol đầu tiên là R-CH2OH, ancol thứ hai là R-CH2CH2OH. Khi phản ứng với CuO dư, ta có: R-CH2OH + CuO → R-CHO + Cu + H2O R-CH2CH2OH + CuO → R-CH=CH2 + Cu + H2O Do đó, hỗn hợp Y gồm anđehit R-CHO và nước H2O. Ta biết rằng tỉ khối hơi của Y so với khí hiđro bằng 14,5, tức là: ρ(Y)/ρ(H2) = 14,5 Mặt khác, ta có: ρ(Y) = (mY/VY) x (RT/P) ρ(H2) = (nH2/M) x (RT/P) Trong đó: - mY là khối lượng của hỗn hợp Y - VY là thể tích của hỗn hợp Y - nH2 là số mol của khí hiđro - M là khối lượng mol của khí hiđro - R là hằng số khí lý tưởng - T là nhiệt độ (độ K) - P là áp suất (ở đơn vị đúng với R) Do đó, ta có: (mY/VY) x (RT/P) / (nH2/M) x (RT/P) = 14,5 ⇒ mY/nH2 = 14,5 x M Ta cũng biết rằng khi phản ứng hoàn toàn với AgNO3 trong NH3, hỗn hợp Y cho ra 97,2 gam Ag. Ta có thể tính được số mol của anđehit R-CHO trong hỗn hợp Y: n(R-CHO) = m(Ag) / (MAg / n(R-CHO) / VA) Trong đó: - MAg là khối lượng mol của Ag - VA là thể tích dung dịch AgNO3 đã dùng Sau đó, ta tính được số mol của nước H2O trong hỗn hợp Y: n(H2O) = n(R-CHO) Cuối cùng, ta tính được số mol của hỗn hợp X ban đầu: n(X) = n(R-CH2OH) + n(R-CH2CH2OH) = n(R-CHO) + n(H2O) Và từ đó tính được khối lượng của hỗn hợp X: m(X) = n(X) x (M(R-CH2OH) + M(R-CH2CH2OH)) Lưu ý rằng trong quá trình tính toán, ta cần chuyển đổi đơn vị đúng và sử dụng các giá trị hằng số phù hợp.