Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp M gồm khí CH4 và H2 trong oxi. Thể tích oxi cần dùng bằng thể tích M tham gia phản ứng (đo ở cùng điều kiện và áp suất)
a) CHo biết tỉ lệ thể tích CH4 và H2 trong hỗn hợp M
b) Tính tỉ khối của M so với H2
Bài 2: Một hỗn hợp khó gồm N2 và H2 có tỉ khó với H2 là 4,9. CHo hỗn hợp đi qua xúc tác nung nóng thu được hỗn hợp mới có tỉ khối đối với H2 là 6,125. Tính % thể tích N2 tham gia phản ứng.
Cảm ơn các cậu ^^
1.
a, PTHH:
CH4 + 4H2 + O2 -----> CH4 + 2H2O
Tỉ lệ số mol là:
1 : 4 : 1 : 1 : 2
Vì ở cùng đk to và p thì số mol tỉ lệ thể tích nên:
\(\dfrac{V_{CH_4}}{V_{H_2}}=\dfrac{n_{CH_4}}{n_{H_2}}=\dfrac{1}{2}\)
b, \(\overline{M}_M=\dfrac{M_{CH_4}.n_{CH_4}+M_{H_2}.n_{H_2}}{n_{CH_4}+n_{H_2}}=\dfrac{16\cdot1+2\cdot2}{1+2}\approx6,5\left(g/mol\right)\)
\(\Rightarrow d^M/_{H_2}=\dfrac{\overline{M}_M}{M_{H_2}}=\dfrac{6,5}{2}=3,25\)
Vậy M nặng hơn khí H2 3,25 lần
2.
Từ \(d^{h^2}/_{H_2}=4,9\Leftrightarrow\dfrac{\overline{M}_{h^2}}{M_{H_2}}=4,9\Leftrightarrow\overline{M}_{h^2}=4,9.2=9,8\left(g/mol\right)\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{M_{N_2}.n_{N_2}+M_{H_2}.n_{H_2}}{n_{N_2}+n_{H_2}}=\dfrac{28n_{N_2}+2n_{H_2}}{n_{N_2}+n_{H_2}}=9,8\left(g/mol\right)\)
\(\Rightarrow28n_{N_2}+2n_{H_2}=9,8n_{N_2}+9,8n_{H_2}\)\(\Leftrightarrow18,2n_{N_2}=7,8n_{H_2}\Leftrightarrow\dfrac{n_{N_2}}{n_{H_2}}=\dfrac{7,8}{18,2}=\dfrac{3}{7}\Rightarrow n_{N_2}=\dfrac{3}{7}n_{H_2}\)
Tương tự ta được: \(\overline{M}_{h^2-moi}=12,25\left(g/mol\right)\)
\(\Rightarrow28n_{N_2}+2n_{H_2}+32n_{O_2}=12,25n_{N_2}+12,25n_{H_2}+12,25n_{O_2}\)
\(\Leftrightarrow15,75n_{N_2}+19,75n_{O_2}=10,25n_{H_2} \)
\(\Rightarrow15,75\cdot\dfrac{3}{7}n_{H_2}-10,25n_{H_2}=-19,75n_{O_2}\)
\(\Leftrightarrow-3,5n_{H_2}=-19,75n_{O_2}\Leftrightarrow\dfrac{n_{H_2}}{n_{O_2}}=\dfrac{79}{14}\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{\dfrac{7}{3}n_{H_2}}{n_{O_2}}=\dfrac{79}{14}\Leftrightarrow\dfrac{n_{H_2}}{n_{O_2}}=\dfrac{237}{98}\Leftrightarrow n_{H_2}=\dfrac{237}{98}n_{O_2}\)
\(\Rightarrow\%\dfrac{3}{7}n_{H_2}+\%n_{H_2}+\%\dfrac{98}{237}n_{O_2}=100\%\)
\(\Leftrightarrow\%1,85n_{H_2}=100\Leftrightarrow\%n_{H_2}=54,05\%\Rightarrow\%n_{N_2}=54,05\%\cdot\dfrac{3}{7}=23,1\%\)