Question

Cho m gam hơi nước đi qua cacbon nung đỏ thu được 0,9 mol hỗn hợp X gồm CO CO2 H2. cho X vào 250ml naoh 1M thu dung dịch Z và hỗn hợp CO H2. cho từ từ Z vào 0,2 mol HCL thu được 0,08 mol co2 .các phản ứng xảy ra hoàn toàn. tính m

Answer 1

Đổi: \(250ml=0,25l\)

Xét \(0,08.2=0,16< 0,2\)

\(\Rightarrow2n_{CO_2}< n_{HCl}\)

=> Trong ddZ ngoài Na₂CO₃ ra còn chứa NaOH dư

PTHH: \(Na_2CO_3+2HCl\rightarrow2NaCl+CO_2\uparrow+H_2O\)

             0,08<------0,16<---------------0,08

\(\rightarrow n_{HCl\left(NaOH.dư\right)}=0,2-0,16=0,04\left(mol\right)\)

PTHH: \(NaOH+HCl\rightarrow NaCl+H_2O\)

            0,04<----0,04

\(\Rightarrow n_{NaOH.dư}:n_{Na_2CO_3}=0,04:0,08=1:2\)

Trong ddZ: Đặt \(n_{NaOH.dư}=x\left(mol\right)\rightarrow n_{Na_2CO_3}=2x\left(mol\right)\)

\(\xrightarrow[]{\text{BTNT Na}}n_{NaOH\left(bđ\right)}=x+2.2x=0,25\)

\(\Leftrightarrow x=0,05\left(mol\right)\\ \rightarrow n_{Na_2CO_3}=0,05.2=0,1\left(mol\right)\)

\(\xrightarrow[]{\text{BTNT C}}n_{CO_2}=n_{Na_2CO_3}=0,1\left(mol\right)\)

Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{CO}=a\left(mol\right)\\n_{H_2}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\rightarrow a+b=0,9-0,1=0,8\left(1\right)\)

PTHH:
\(C+2H_2O\xrightarrow[]{t^o}CO_2\uparrow+2H_2\uparrow\)

\(C+H_2O\xrightarrow[]{t^o}CO\uparrow+H_2\uparrow\)

Theo 2 PT trên: \(\sum n_{H_2}=2n_{CO_2}+n_{CO}\)

\(\Leftrightarrow a-b=0,2\left(2\right)\)

Từ (1)(2) \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,5\left(mol\right)\\b=0,3\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\xrightarrow[]{\text{BTNT H}}n_{H_2O}=n_{H_2}=0,5\left(mol\right)\\ \rightarrow m=m_{H_2O}=0,5.18=9\left(g\right)\)