Hỗn hợp khí A chứa metan, axetilen và propen. Đốt cháy hoàn toàn 11 g hỗn hợp A, thu được 12,6 g H 2 O . Mặt khác, nếu dẫn 11,2 lít A (đktc) qua nước brom (lấy dư) thì khối lượng brom nguyên chất phản ứng tối đa là 100 g.
Hãy xác định thành phần phần trăm theo khối lượng và theo thể tích của từng chất trong hỗn hợp A.
Giả sử trong 11 gam hỗn hợp A có x mol C H 4 , y mol C 2 H 2 và z mol C 3 H 6 :
16x + 26y + 42z = 11 (1)
Khi đốt cháy 11 g A :
C H 4 + 2 O 2 → C O 2 + 2 H 2 O
x mol 2x mol
2 C 2 H 2 + 5 O 2 → 4 C O 2 + 2 H 2 O
y mol y mol
2 C 3 H 6 + 9 O 2 → 6 C O 2 + 6 H 2 O
z mol 3z mol
Số mol H 2 O :
2x + y + 3z = 0,7 (mol) (2)
Số mol A được dẫn qua nước brom là:
Số mol
B
r
2
đã dự phản ứng:
Nếu dẫn 11 g A đi qua nước brom :
C H 4 không phản ứng
x mol
C 2 H 2 + 2 B r 2 → C 2 H 2 B r 4
y mol 2y mol
C 3 H 6 + B r 2 → C 3 H 6 B r 2
z mol z mol
Như vậy: (x + y + z) mol A tác dụng với (2y + z) mol B r 2 , 0,500 mol A tác dụng với 0,625 mol B r 2
Giải hệ phương trình, tìm được x = 0,1; y = 0,2; z = 0,1
Thành phần phần trăm các chất trong hỗn hợp A:
Cho 3,36 lít hỗn hợp etilen và metan (đktc) vào dung dịch brom dư thấy có 8 gam brom tham
gia phản ứng.
a. Xác định thành phần phần trăm khối lượng các khí trong hỗn hợp.
b. Tính thể tích khí O2 cần dùng ở đktc nếu đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp khí trên.
a)
\(n_{Br_2}=\dfrac{8}{160}=0,05\left(mol\right)\)
PTHH: C2H4 + Br2 --> C2H4Br2
0,05<-0,05
=> \(n_{CH_4}=\dfrac{3,36}{22,4}-0,05=0,1\left(mol\right)\)
\(\%m_{CH_4}=\dfrac{0,1.16}{0,1.16+0,05.28}.100\%=53,33\%\)
\(\%m_{C_2H_4}=\dfrac{0,05.28}{0,1.16+0,05.28}.100\%=46,67\%\)
b)
PTHH: CH4 + 2O2 --to--> CO2 + 2H2O
0,1-->0,2
C2H4 + 3O2 --to--> 2CO2 + 2H2O
0,05--->0,15
=> \(V_{O_2}=\left(0,2+0,15\right).22,4=7,84\left(l\right)\)
Câu 6
Đốt cháy hoàn toàn 6,72lít hỗn hợp khí gồm metan và axetilen, thu được 7,84 lít khí CO2 ở đktc.
a. Tính phần trăm theo thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp A :
b. Tính khối lượng của oxi cần để đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp khí trên.
a, \(CH_4+2O_2\underrightarrow{t^o}CO_2+2H_2O\)
\(2C_2H_2+5O_2\underrightarrow{t^o}4CO_2+2H_2O\)
Ta có: \(n_{CH_4}+n_{C_2H_2}=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3\left(mol\right)\left(1\right)\)
\(n_{CO_2}=n_{CH_4}+2n_{C_2H_2}=\dfrac{7,84}{22,4}=0,35\left(mol\right)\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{CH_4}=0,25\left(mol\right)\\n_{C_2H_2}=0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%V_{CH_4}=\dfrac{0,25.22,4}{6,72}.100\%\approx83,33\%\\\%V_{C_2H_2}\approx16,67\%\end{matrix}\right.\)
Theo PT: \(n_{O_2}=2n_{CH_4}+\dfrac{5}{2}n_{C_2H_2}=0,625\left(mol\right)\Rightarrow m_{O_2}=0,625.32=20\left(g\right)\)
Câu 4: Đốt cháy một hỗn hợp gồm CH4 và C2H2 có thể tích là 33,6 lít (đktc) thu được 56 lít khí CO2 (đktc).
a. Xác định thành phần % về thể tích các khí trong hỗn hợp?
b. Tính khối lượng của oxi cần để đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp khí trên?
a, \(CH_4+2O_2\underrightarrow{t^o}CO_2+H_2O\)
\(2C_2H_2+5O_2\underrightarrow{t^o}4CO_2+2H_2O\)
Ta có: \(n_{CH_4}+n_{C_2H_2}=\dfrac{33,6}{22,4}=1,5\left(mol\right)\left(1\right)\)
Theo PT: \(n_{CO_2}=n_{CH_4}+2n_{C_2H_2}=\dfrac{56}{22,4}=2,5\left(mol\right)\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{CH_4}=0,5\left(mol\right)\\n_{C_2H_2}=1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%V_{CH_4}=\dfrac{0,5.22,4}{33,6}.100\%\approx33,33\%\\\%V_{C_2H_2}\approx66,67\%\end{matrix}\right.\)
b, Theo PT: \(n_{O_2}=2n_{CH_4}+\dfrac{5}{2}n_{C_2H_2}=3,5\left(mol\right)\Rightarrow m_{O_2}=3,5.32=112\left(g\right)\)
PT: \(CH_4+2O_2\underrightarrow{t^o}CO_2+2H_2O\)
\(C_2H_4+3O_2\underrightarrow{t^o}2CO_2+2H_2O\)
Giả sử: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{CH_4}=x\left(mol\right)\\n_{C_2H_4}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow x+y=\dfrac{7,84}{22,4}=0,35\left(1\right)\)
Ta có: \(n_{O_2}=\dfrac{19,04}{22,4}=0,85\left(mol\right)\)
Theo PT: \(n_{O_2}=2n_{CH_4}+3n_{C_2H_4}=2x+3y\)
⇒ 2x + 3y = 0,85 (2)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,2\left(mol\right)\\y=0,15\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{CH_4}=\dfrac{0,2.16}{0,2.16+0,15.28}.100\%\approx43,2\%\\\%m_{C_2H_4}\approx56,8\%\end{matrix}\right.\)
Bạn tham khảo nhé!
Cho 6,72 lít hỗn hợp C2H2 và CH4 vào dd Brom dư, có 32g brom th/gia phản ứng. Hãy xác định thành phần phần trăm thể tích các khí trong hỗn hợp đầu. Nếu đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp trên rồi cho lượng CO2 sinh ra t/d với dd NaOH 20% (D = 1,2 g/ml). Tính thể tích dd NaOH cần dùng để hấp thụ vừa đủ khí CO2 tạo muối trung hòa.
Đốt cháy hoàn toàn cacbon bằng một lượng khí oxi dư, người ta thu được hỗn hợp khí gồm có khí cacbonic C O 2 và khí oxi O 2 dư.
Hãy xác định phần trăm theo khối lượng và thành phần phần trăm theo thể tích của khí oxi trong mỗi hỗn hợp sau: 0,3. 10 23 phân tử C O 2 và 0,9. 10 23 phân tử O 2 .
Thành phần % theo khối lượng:
Thành phần % về thể tích:
Dẫn 5,04 lít hỗn hợp khí gồm: metan, etilen và axetilen qua bình đựng nước brom dư thấy khối lượng bình tăng lên 4,1 gam. Đốt cháy hoàn toàn khí thoát ra khỏi bình thu được 1,68 lít khí CO2. Tính phần trăm về thể tích của mỗi hidrocacbon trong hỗn hợp ban đầu (các khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn).
PTHH: \(CH_4+2O_2\xrightarrow[]{t^o}CO_2+2H_2O\)
Ta có: \(n_{CO_2}=\dfrac{1,68}{22,4}=0,075\left(mol\right)=n_{CH_4}\)
Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}n_{C_2H_4}=a\left(mol\right)\\n_{C_2H_2}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow a+b=\dfrac{5,04}{22,4}-0,075=0,15\) (1)
PTHH: \(C_2H_4+Br_2\rightarrow C_2H_4Br_2\)
\(C_2H_2+2Br_2\rightarrow C_2H_2Br_4\)
Theo PTHH: \(28a+26b=4,1\) (2)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=n_{C_2H_4}=0,1\left(mol\right)\\b=n_{C_2H_2}=0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Mặt khác: \(n_{hh}=\dfrac{5,04}{22,4}=0,225\left(mol\right)\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%V_{CH_4}=\dfrac{0,075}{0,225}\cdot100\%\approx33,33\%\\\%V_{C_2H_4}=\dfrac{0,1}{0,225}\cdot100\%\approx44,44\%\\\%V_{C_2H_2}=22,23\%\end{matrix}\right.\)
Đốt cháy hoàn toàn cacbon bằng một lượng khí oxi dư, người ta thu được hỗn hợp khí gồm có khí cacbonic C O 2 và khí oxi O 2 dư.
Hãy xác định phần trăm theo khối lượng và thành phần phần trăm theo thể tích của khí oxi trong mỗi hỗn hợp sau: 4g khí cacbonic và 16g khí oxi.
Thành phần theo khối lượng:
Thành phần phần trăm theo thể tích: