Để giải bài toán này, ta sẽ cần thực hiện các bước sau:
1. **Xác định số mol brom cần cho phản ứng với propylene và propyne**:
- Phản ứng của propylene (C3H6) với brom (Br2):
C3H6+Br2→C3H6Br2
Số mol brom cần cho mỗi mol propylene là 1 mol.
- Phản ứng của propyne (C3H4) với brom (Br2):
C3H4+Br2→C3H4Br2
Số mol brom cần cho mỗi mol propyne cũng là 1 mol.
2. **Thí nghiệm với hỗn hợp**:
Giả sử hỗn hợp x có
n1 mol propylene và
n2 mol propyne, ta có:
n1+n2=0.15(1)
Phản ứng với brom cho ta tổng số mol brom đã phản ứng:
n1+n2=0.23(2)
3. **Giải hệ phương trình (1) và (2)**:
Từ phương trình (1), thế vào phương trình (2):
n1+n2=0.23
n1+(0.15−n1)=0.23
Giải ra ta có:
0.15−n1=0.23−n1⇒n1=0.08;n2=0.15−0.08=0.07
4. **Tính khối lượng của các hydrocarbon**:
- Khối lượng của propylene:
mC3H6=n1×MC3H6=0.08 mol×42 g/mol=3.36 g
- Khối lượng của propyne:
mC3H4=n2×MC3H4=0.07 mol×40 g/mol=2.80 g
5. **Tính phần trăm khối lượng**:
- Tổng khối lượng hỗn hợp:
mtotal=mC3H6+mC3H4=3.36 g+2.80 g=6.16 g
- Phần trăm khối lượng propylene:
%C3H6=(mC3H6mtotal)×100=(3.366.16)×100≈54.4%
- Phần trăm khối lượng propyne:
%C3H4=(mC3H4mtotal)×100=(2.806.16)×100≈45.6%
**Kết luận**:
- Phần trăm khối lượng propylene trong hỗn hợp là khoảng 54.4%, và phần trăm khối lượng propyne là khoảng 45.6%.