Dẫn V lít (đktc) hỗn hợp X gồm axetilen và hiđro có khối lượng là m gam đi qua ống sứ đựng bột niken nung nóng, thu được khí Y. Dẫn Y vào lượng dư AgNO 3 trong dung dịch NH 3 , thu được 12 gam kết tủa. Khí đi ra khỏi dung dịch phản ứng vừa đủ với 16 gam brom và còn lại khí Z. Đốt cháy hoàn toàn khí Z được 2,24 lít khí CO 2 (đktc) và 4,5 gam H 2 O . Giá trị của V là :
A. 11,2
B. 13,44
C. 5,60
D. 8,96
Đáp án A
● Cách 1: Tính toán theo phương trình phản ứng
Theo giả thiết, suy ra : Y gồm C 2 H 2 , C 2 H 4 , C 2 H 6 và có thể có H 2 . Z có C 2 H 6 và có thể có H 2 .
Dựa vào số mol của các chất Br2, C2Ag2, CO 2 , H 2 O và bản chất phản ứng, ta có :
Suy ra :
n H 2 trong X = 0 , 3 ; n C 2 H 2 trong X = 0 , 2 V X đktc = V C 2 H 2 + V H 2 = 11 , 2 lít
● Cách 2: Sử dụng phương pháp bảo toàn nguyên tố
Theo giả thiết, suy ra :
n C 2 H 2 dư = n C 2 Ag 2 = 0 , 05 ; n C 2 H 4 = n Br 2 = 0 , 1 ; n H 2 O = 0 , 25
Nhận xét : Các chất trong X đều chứa 2 nguyên tử H. Mặt khác, số mol của C 2 H 2 dư, C 2 H 4 và H 2 O đều đã biết. Vậy áp dụng bảo toàn nguyên tố H là tính được số mol của hỗn hợp X. Vì thế không mất nhiều thời gian viết phương trình phản ứng và tính toán như cách 1.
Áp dụng bảo toàn nguyên tố đối với H, ta có :
2 n H 2 + n C 2 H 2 ⏟ n X = 2 n C 2 H 2 dư ⏟ 0 , 05 + 4 n C 2 H 4 ⏟ 0 , 1 + 2 n H 2 O ⏟ 0 , 25 ⇒ n X = 0 , 5 mol ⇒ V X đktc = 11 , 2 lít