1. một hỗn hợp gồm SO2 và O2 có tỷ khối so với CH4 là 3 a, Tính thành phần % theo thể tích và theo khối lượng mỗi khí trong hỗn hợp. b, Cần phải thêm bao nhiêu lít O2 vào 20 lít hỗn hợp đó để tỷ khối bằng 2,5
1. một hỗn hợp gồm SO2 và O2 có tỷ khối so với CH4 là 3 a, Tính thành phần % theo thể tích và theo khối lượng mỗi khí trong hỗn hợp. b, Cần phải thêm bao nhiêu lít O2 vào 20 lít hỗn hợp đó để tỷ khối bằng 2,5
Đáp án:
a) 50% và 50% ; 66,67% và 33,33%
b) 20l
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
1)\\
a)\\
\text{ Giả sử số mol hỗn hợp là 1 mol }\\
hh:S{O_2}(a\,mol),{O_2}(b\,mol)\\
{M_{hh}} = 3 \times {M_{C{H_4}}} = 3 \times 16 = 48g/mol\\
{m_{hh}} = 48 \times 1 = 48g\\
\left\{ \begin{array}{l}
a + b = 1\\
64a + 32b = 48
\end{array} \right.\\
\Rightarrow a = b = 0,5\,mol\\
\% {V_{S{O_2}}} = \% {V_{{O_2}}} = frac{{0,5}}{1} \times 100\% = 50\% \\
\% {m_{S{O_2}}} = frac{{0,5 \times 64}}{{48}} \times 100\% = 66,67\% \\
\% {m_{{O_2}}} = 100 – 66,67 = 33,33\% \\
b)\\
\text{ Gọi a là số mol của $O_2$ thêm vào }\\
{V_{S{O_2}}} = {V_{{O_2}}} = 20 \times 50\% = 10l\\
{n_{S{O_2}}} = {n_{{O_2}}} = \dfrac{{10}}{{22,4}} = \dfrac{{25}}{{56}}\,mol\\
{n_{hh}} = \dfrac{{25}}{{56}} + \dfrac{{25}}{{56}} + a = \dfrac{{25 + 28a}}{{28}}mol\\
{m_{hh}} = 32a + \dfrac{{25}}{{56}} \times 64 + \dfrac{{25}}{{56}} \times 32 = \dfrac{{300}}{7} + 32a = \dfrac{{224a + 300}}{7}(g)\\
{M_{hh}} = 2,5 \times 16 = 40g/mol\\
\Leftrightarrow \dfrac{{\dfrac{{224a + 300}}{7}}}{{\dfrac{{25 + 28a}}{{28}}}} = 40 \Leftrightarrow \dfrac{{4 \times (224a + 300)}}{{28a + 25}} = 40\\
\Leftrightarrow 896a + 1200 = 1120a + 1000 \Leftrightarrow a = \dfrac{{25}}{{28}}\,mol\\
{V_{{O_2}}} = \dfrac{{25}}{{28}} \times 22,4 = 20l
\end{array}\)