hỗn hợp A gồm CH4 và o2, biết tỉ khối của A so với hidro là 12. a) tính % theo số mol của mỗi chất khí trong hỗn hợp. b) đốt hỗn hợp A thấy có tiếng nổ. Sau một thời gian làm lạnh sản phẩm thu được hỗn hợp khí B và chất lỏng C biết H=60% -tính % theo thể tích chất trong B -tính khối lượng chất lỏng C
a, Gọi: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{CH_4}=x\left(mol\right)\\n_{O_2}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Có: \(d_{A/H_2}=12\Rightarrow\dfrac{16x+32y}{x+y}=12.2\)
\(\Rightarrow x=y\)
\(\Rightarrow\%n_{CH_4}=\%n_{O_2}=50\%\)
b, PT: \(CH_4+2O_2\underrightarrow{t^o}CO_2+2H_2O\)
Coi x = y = 1 (mol)
Xét tỉ lệ: \(\dfrac{1}{1}>\dfrac{1}{2}\), ta được CH4 dư nếu pư hoàn toàn.
Theo PT: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{CH_4\left(pư\right)\left(LT\right)}=n_{CO_2\left(LT\right)}=\dfrac{1}{2}n_{O_2}=0,5\left(mol\right)\\n_{H_2O\left(LT\right)}=n_{O_2}=1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Mà: H = 60%
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{CH_4\left(pư\right)\left(TT\right)}=n_{CO_2\left(TT\right)}=0,5.60\%=0,3\left(mol\right)\\n_{H_2O\left(TT\right)}=1.60\%=0,6\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
B gồm: CH4 (dư): 1 - 0,3 = 0,7 (mol); CO2: 0,3 (mol), O2: 1 - 1.60% = 0,4 (mol)
Ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất thì %V cũng là %n
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%V_{CH_4}=\dfrac{0,7}{0,7+0,3+0,4}.100\%=50\%\\\%V_{CO_2}=\dfrac{0,3}{0,7+0,3+0,4}.100\%\approx21,4\%\\\%V_{O_2}\approx28,6\%\end{matrix}\right.\)
mH2O = 0,6.18 = 10,8 (g)