Question

[Võ Trần Thảo Nguyên]

Hỗ hợp X gồm CH\(_4\) và H\(_2\) có khối lượng 2,2g. Tỉ khối của hỗn hợp X so vs hidro là 2,75. Trộn V lít khí oxi với 2,2g hỗn hợp khí X thì được hỗn hợp khí Y. Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với hidro là 9,375. Cung cấp nhiệt để thực hiện phản ứng cháy hỗn hợp Y, phản ứng xong làm lạnh hỗn hợp sản phẩm thì thu được hỗn hợp khí Z

a) Tính V(đktc)

b) Ác định thành phần phần trăm về thể tích mỗi khí trong X,Y,Z

Answer 1

[Hải Anh]

_ \(\overline{M}_X=5,5\Rightarrow n_X=0,4mol\)

Gọi a,b lần lượt là số mol của CH₄ và H₂ trog hh X (a,b > 0)

\(\Rightarrow a+b=0,4\) (I)

_ m_x = 2,2 g \(\Rightarrow16a+2b=2,2\left(II\right)\)

(I)(II) => a = 0,1; b = 0,3

Vậy %V các khí trong X là:

\(\Rightarrow\%V_{CH_4}=\dfrac{0,1}{0,4}.100\%=25\%\)

\(\%V_{H_2}=75\%\)

PTHH: \(CH_4+2O_2\underrightarrow{t^o}CO_2+2H_2O\) (1)

0,1mol____________0,4 mol

\(2H_2+O_2\underrightarrow{t^o}2H_2O\) (2)

_ hh khí Y (CH₄, H₂ và O₂)

Gọi x là số mol của O₂ (x > 0)

_ \(d^Y/H_2=9,375\Rightarrow\overline{M}_Y=18,75\)

\(\Rightarrow\dfrac{1,6+0,6+32x}{0,4+x}=18,75\Rightarrow x=0,4\)

Thành phần %V mỗi khí trong Y là:

+ \(\%V_{CH_4}=\dfrac{0,1}{0,8}.100\%=12,5\%\)

+ \(\%V_{H_2}=\dfrac{0,3}{0,8}.100\%=37,5\%\)

+ \(\%V_{O_2}=50\%\)

Giả sử hh X pư hết \(\Rightarrow n_{O_2pư}=2n_{CH_4}+\dfrac{1}{2}n_{H_2}=2.0,1+\dfrac{1}{2}.0,3=0,35\) < 0,4

=> sau pư (1,2) O₂ dư, hh X pư hết

Khi đó: \(n_{O_2}\) _dư = \(0,4-0,35=0,05\left(mol\right)\)

_ hh khí Z (O_{2 dư}, CO₂)

_ \(n_Z=0,05+0,4=0,45mol\)

Thành phần %V mỗi khí trong Z là:

+ \(\%V_{O_2}=\dfrac{0,05}{0,45}.100\%=11,11\%\%\)

+ \(\%V_{CO_2}=100-11,11=88,89\%\)