Question

Nhiệt phân khí metan ở nhiệt độ cao sau đó làm lạnh nhanh thu được hỗn hợp X gồm axetilen,
hiđro và metan dư. Tỉ khối của X so với H2 bằng 5. Hiệu suất phản ứng nhiệt phân là?

Answer 1

Gọi số mol CH₄ ban đầu là 1 (mol), số mol phản ứng là a (mol)

PTHH:     2CH₄--t^o, làm lạnh nhanh--> C₂H₂ + 3H₂

Trc pư:       1                                                 0          0

Pư:             a--------------------------->0,5a--->1,5a

Sau pư:  (1-a)                                           0,5a     1,5a

=> \(\Sigma n=\left(1-a\right)+0,5a+1,5a=1+a\left(mol\right)\)

\(m_X=m_{CH_4\left(bđ\right)}=1.16=16\left(g\right)\)

=> \(\overline{M}_X=\dfrac{16}{1+a}=5.2=10\)

=> a = 0,6 (mol)

=> \(H\%=\dfrac{0,6}{1}.100\%=60\%\)

Answer 2

gọi số CH4 ban đầu là a, CH4 sau pư là 2b

CH₄->C₂H₂+3H₂

a

2b---------b-------3b

mà M_X=2.5=10 đvC

Δn =b +3b-2b=2b=n _CH4pu

BTKL:

m CH4=mX

->16a=10n_X

->n_X=1,6a

Mặt khác: Δn =n_X-n CH4=1,6a-a=0,6a

=>2b=0,6a

H=\(\dfrac{0,6a}{a}.100\)=60%