Cho 80 gam metan phản ứng với clo có chiếu sáng thu được 186,25 gam hỗn hợp X gồm 2 chất hữu cơ Y và Z. Tỉ khối hơi của Y và Z so với metan tương ứng là 3,15625 và 5,3125. Để trung...

* Hướng dẫn giải

Từ tỉ khối hơi của Y và Z so với metan dễ dàng suy ra M_Y = 50,5; M_Z = 85

→ Y là CH₃Cl và Z là CH₂Cl₂

Đề bài cho 2 số liệu tuyệt đối là khối lượng hỗn hợp X và số mol NaOH, ta cần tìm số mol của CH₃Cl và CH₂Cl₂.

Do đó có thể dùng phương pháp đại số lập 2 phương trình 2 ẩn giải bình thường. Gọi số mol CH₃Cl là a, số mol CH₂Cl₂ là b

CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl

a                       a             a

CH₄ + 2Cl₂ → CH₂Cl₂ + 2HCl

b                          b              2b

HCl + NaOH → NaCl + H₂O

Ta có nHCl = nNaOH = 8,2.0,5 = 4,1 mol

Ta có hệ phương trình:

a + 2b = 4,1 và 50,5a + 85b = 186,15 

→ a = 1,5 và b = 1,3

nCH₄ ban đầu = 80 : 16 = 5 mol

Vậy hiệu suất tạo Y và Z là

H_CH3Cl = (1,5 : 5).100% = 30%

H_CH2Cl2 = (1,3 : 5).100% = 26%

Đáp án D