Câu hỏi của hello kitty

Question

hỗn hợp X gồm CH4 và H2 có khối lượng 2,2 gam.tỉ khối của hỗn hợp X so với hidro là 2,75 .trộn V lít khí O2 với 2,2 gam hỗn hợp khí X thì được hôn hợp khí Y .tỉ khối của hỗn hợp Y so với hidro là 9,37...

Nguyễn Thị Kiều · Accepted Answer

Gọi a, b lần lượt là số mol của CH4 và H2 trong hỗn hợp X

Hỗn hợp X: $\left\{{}\begin{matrix}CH_4:a\left(mol\right)\H_2:b\left(mol\right)\end{matrix}\right.$

Ta có; $16a+2b=2,2$$(I)$

$dX/H_2=\dfrac{M_X}{2}=2,75$

$\Rightarrow M_X=5,5$$(g/mol)$

Ta có: $\dfrac{16a+2b}{a+b}=5,5$

$\Leftrightarrow3a-b=0$$(II)$

Từ (I) và (II), ta có: $\left\{{}\begin{matrix}16a+2b=2,2\3a-b=0\end{matrix}\right.$$\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,1\b=0,3\end{matrix}\right.$

Gọi c là số mol của O2 trong hỗn hợp khí Y

Hỗn hợp khí Y: $\left\{{}\begin{matrix}CH_4:0,1\left(mol\right)\H_2:0,3\left(mol\right)\O_2:c\left(mol\right)\end{matrix}\right.$

$dY/H_2=\dfrac{M_Y}{2}=9,375$

$\Rightarrow M_Y=18,75$$(g/mol)$

Ta có: $18,75=\dfrac{0,1.16+0,3.2+32c}{0,1+0,3+c}$

$\Rightarrow c=0,4$

$\Rightarrow nO_2=0,4\left(mol\right)$

$\Rightarrow V=V_{O_2}\left(đktc\right)=0,4.22,4=8,96\left(l\right)$

$CH_4(0,1)+2O_2(0,2)-t^o->CO_2(0,1)+2H_2O(0,2)$$(1)$

$2H_2(0,3)+0_2(0,15)-t^o->2H_2O(0,3)$ $(2)$

$\Rightarrow$ O2 dư sau phản ứng

$nO_2(dư)=0,4-0,2-0,15=0,05(mol)$

Hôn hợp khí Z: $\left\{{}\begin{matrix}CO_2:0,1\left(mol\right)\H_2O:0,5\left(mol\right)\O_2\left(dư\right):0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.$

Thành phần phần trăm thể tích mỗi khí trong X

$\%V_{CH_4}=\dfrac{0,1.100}{0,1+0,3}=25\%$

$\Rightarrow\%V_{H_2}=100\%-25\%=75\%$

Thành phần phần trăm thể tích mỗi khí trong Y

$\%V_{CH_4}=\dfrac{0,1.100}{0,1+0,3+0,4}=12,5\%$

$\%V_{H_2}=\dfrac{0,3.100}{0,1+0,3+0,4}=37,5\%$

$\Rightarrow\%V_{O_2}=100\%-12,5\%-37,5\%=50\%$

Thành phần phần trăm thể tích mỗi khí trong Z

$\%V_{CO_2}=15,38\%$

$\%V_{H_2O}=76,92\%$

$\%V_{O_2\left(dư\right)}=7,7\%$Câu trả lời: Gọi a, b lần lượt là số mol của CH4 và H2 trong hỗn hợp X