Question

Đốt cháy hoàn toàn 3 gam hỗn hợp khí X gồm metan CH₄ và etilen C₂H₄ cần dùng vừa đủ V lít O₂ ( đktc ) thu được H₂O và 4,48 lít CO₂ ( đktc )

a) Viết PTHH của các phản ứng xảy ra

b) Tính giá trị V

c) Tính thành phần trăm theo thể tích khí của mỗi khí trong X

Answer 1

a) Phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra :

CH₄ + 2O₂ \(\rightarrow\) CO₂ + 2H₂O

C₂H₄ + 3O₂ \(\rightarrow\) 2CO₂ + 2H₂O

b) Gọi x , y lần lượt là số mol của CH₄ và C₂H₄ có trong 3 gam hỗn hợp X

Ta có : 16x + 28y = 3 ( 1 )

Theo bảo toàn nguyên tố C :

\(n_{CO_2}=n_{CH_4}+2n_{C_2H_4}\Rightarrow x+2y=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\left(2\right)\)

Từ ( 1 ) và ( 2 ) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,1\left(mol\right)\\y=0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

Theo bảo toàn nguyên tố H :

\(n_{H_2O}=2\left(n_{CH_4}+n_{C_2H_4}\right)=0,3\left(mol\right)\)

Theo bảo toàn nguyên tố O :

\(n_{O_2}=n_{CO_2}+\dfrac{1}{2}n_{H_2O}=0,2+0,15=0,35\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow V=0,35\cdot22,4=7,84\left(l\right)\)

c) Thành phần phần trăm theo thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp là :

\(\%V_{CH_4}=\dfrac{0,1\cdot100\%}{0,1+0,05}=66,67\%\)

\(\%V_{C_2H_4}=\dfrac{0,05\cdot100\%}{0,1+0,05}=33,33\%\)