Question

Đốt cháy hoàn toàn m gam một mẫu than chứa 4% tạp chất bằng oxi , thu được 11,2 lít hỗn hợp 2 khí (đktc). Sục từ từ hỗn hợp khí đó vào 200ml dd Ba(OH)2 1M. Sau phản ứng thu được 29,55 gam kết tủa. Tìm m và V của oxi đã dùng.

Answer 1

PTHH :

C + O2 -^t0-> CO2 (1) ( với O2 dư)

C + CO2 -^t0-> 2CO (2) ( với C dư )

hh khi th được sau pư gồm CO2 và O2 dư

Theo đề ta có : nBa(OH)2 = 0,2.1 = 0,2(mol) ; nBaCO3=29,55/197=0,15(mol)

TH1 : Ba(OH)2 pư hết , BaCO3 bị hòa tan 1 phần

Co2 + Ba(OH)2 - > BaCO3 + H2O

0,2mol....0,2mol........0,2mol

BaCo3 + Co2 + H2o - > Ba(HCO3)2

0,05mol....0,05mol

=> nCO2 = 0,25(mol)

Theo PTHH (1) ta có : nC = nO2(pư) = nCO2 = 0,25mol ;

- Nếu hh khí sau pư gồm CO2 và O2 dư thì :

nC = nO2(pư)=nCO2=0,25(mol)

=> mC = 0,25.12 = 3(g)=> m(than) = \(\dfrac{3.100}{96}=3,125\left(g\right)\) ;

VO2(đã dùng) = (0,25+0,25).22,4=11,2(l)

- Nếu hh khí sau pư gồm CO2 và Co thì :

nCO = 0,5 - 0,25=0,25(mol)

nCo2(2) = 1/2nCO = 0,125(mol)

=> nO2 = nCO2(1) = 0,25+0,125=0,375(mol)

=> nC = 0,375 + 0,125 = 0,5(mol)

=> \(\left\{{}\begin{matrix}m=\dfrac{0,5.12.100}{96}=6,25\left(g\right)\\VO2=0,375.22,4=8,4\left(l\right)\end{matrix}\right.\)

TH 2 : Ba(OH) dư

PTHH :

CO2 + Ba(OH)2 - > BaCO3 + H2O

0,15mol......................0,15mol

Nếu hh khí gồm CO2 và O2 dư thì :

nC=nO2(pư)=nCO2 = 0,15(mol)

=> nO2(dư) = 0,35(mol)

=> VO2 = (0,35+0,15).22,4 = 11,2(l)

=> m = \(\dfrac{0,15.12.100}{96}=1,875\left(g\right)\)

Nếu hh khí gồm CO2 và CO dư thì :

nCO = 0,5 - 0,15 = 0,35 (mol)

=> nCO2(2) = 0,35.1/2 = 0,175(mol)

nO2 = 0,175 + 0,15 = 0,325 (mol)

=> VO2 = 0,325.22,4=7,28(l)

nC = 0,175 + 0,325 = 0,5(mol)

=> m = \(\dfrac{0,5.12.100}{96}=6,25\left(g\right)\)