đốt cháy hoàn toàn m gam Cacbon trong bình chứa V lít khí oxi (đktc) sau phản ứng thu được hỗn hợp khí A có tỷ khối đối với O2 là 1,25. a) hãy xác định thành phần phần trăm theo thể tích các khí có trong hỗn hợp A? b) Tính m và V. Biết rằng khi dẫn hỗn hợp A vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thì thu được 6 gam CaCO3 kết tủa trắng?
tham khảo
Ta có: dA/O2=¯¯¯¯¯¯¯¯MA32=1,25⇒¯¯¯¯¯¯¯¯MA=32.1,25=40(∗)dA/O2=MA¯32=1,25⇒MA¯=32.1,25=40(∗)
Phương trình phản ứng : C+O2→CO2(1)C+CO2→2CO(2)C+O2→CO2(1)C+CO2→2CO(2)
Bài toán này có thể xảy ra hia trường hợp sau :
Trường hợp 1 : Oxi dư (không có phản ứng 2) : Hỗn hợp A gồm CO2 và O2 dư. Thành phần phần trăm các chất trong hỗn hợp về mặt toán học không ảnh hưởng đến số mol hỗn hợp. Xét 1 mol hỗn hợp A, trong đó X là số mol của CO2 và (1-x) là số mol của O2 dư.
Ta có ¯¯¯¯¯¯¯¯MA=44x+(1–x)321=40⇒x=23MA¯=44x+(1–x)321=40⇒x=23
Vậy %VCO2=23.100=66,67%%VCO2=23.100=66,67%
%VO2=33,33%.%VO2=33,33%.
Trường hợp 2 : O2 thiếu (có phản ứng 2), hỗn hợp A có CO2 và CO.
Tương tự trên, xét 1 mol hỗn hợp A, trong đó A là số mol của CO2 và (1-a) là số mol của CO.
Ta có : ¯¯¯¯¯¯¯¯MA=44x+(1–x)281=40⇒x=0,75MA¯=44x+(1–x)281=40⇒x=0,75
Vậy %VCO2=aa+b.100=3b4b.100=75%%VCO2=aa+b.100=3b4b.100=75%
%VCO=25%.%VCO=25%.
b) Tính m, V.
CO2+Ca(OH)2→CaCO3↓+H2O0,06←0,06=6100CO2+Ca(OH)2→CaCO3↓+H2O0,06←0,06=6100
Trường hợp 1 : nCO2=0,06mol⇒nO2dư=0,03(mol)nCO2=0,06mol⇒nO2dư=0,03(mol)
Vậy mc=0,06.12=0,72gammc=0,06.12=0,72gam
VO2=(0,06+0,03).22,4=2,016VO2=(0,06+0,03).22,4=2,016(lít)
Trường hợp 2 : nCO2=0,06mol,nCO=13nCO2=0,02(mol)nCO2=0,06mol,nCO=13nCO2=0,02(mol)
⇒nC=nCO2+nCO=0,06+0,02=0,08⇒mC=0,08.12=0,96(g)nO2=nCO2+12nCO=0,06+0,01=0,07mol⇒VO2=0,07.22,4=1,568(lit)⇒nC=nCO2+nCO=0,06+0,02=0,08⇒mC=0,08.12=0,96(g)nO2=nCO2+12nCO=0,06+0,01=0,07mol⇒VO2=0,07.22,4=1,568(lit)
