Dẫn 6,72 lít hỗn hợp khí X gồm metan, etilen và axetilen qua dung dich AgNO3 trong NH3 (dư) thấy có 12 gam kết tủa tạo thành. Các khí còn lại tiếp tục dẫn vào dung dịch Br2 (vừa đủ) thì thấy có 16 gam Br2 tham gia phản ứng.
a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra?
b. Tính % về thể tích mỗi khí có trong hỗn hợp X.?
c. Tính % về khối lượng mỗi khí có trong hỗn hợp X?
Đáp án:
b) \(\% {V_{C{H_4}}} = 50\% ;{\text{ \% }}{{\text{V}}_{{C_2}{H_4}}} = 33,33\% ;\% {V_{{C_2}{H_2}}} = 16,67\% \)
c) \(\% {m_{C{H_4}}} = 36,92\% ;\;{\text{\% }}{{\text{m}}_{{C_2}{H_4}}} = 43,08\% ;\% {m_{{C_2}{H_2}}} = 20\% \)
Giải thích các bước giải:
Ta có: \({n_X} = \frac{{6,72}}{{22,4}} = 0,3{\text{ mol}}\)
Dẫn hỗn hợp qua \(AgN{O_3}/N{H_3}\) thì chỉ có axetilen phản ứng.
\({C_2}{H_2} + 2AgN{O_3} + 2N{H_3}\xrightarrow{{}}A{g_2}{C_2} + 2N{H_4}N{O_3}\)
\(\to {n_{{C_2}{H_2}}} = {n_{A{g_2}{C_2}}} = \frac{{12}}{{108.2 + 12.2}} = 0,05{\text{ mol}}\)
Khí còn lại cồn etilen và metan dẫn qua brom chỉ có etilen phản ứng.
\({C_2}{H_4} + B{r_2}\xrightarrow{{}}{C_2}{H_4}B{r_2}\)
\(\to {n_{{C_2}{H_4}}} = {n_{B{r_2}}} = \frac{{16}}{{80.2}} = 0,1{\text{ mol}} \to {{\text{n}}_{C{H_4}}} = 0,3 – 0,1 – 0,05 = 0,15{\text{ mol}}\)
Vì % số mol=% thể tích
\(\% {V_{C{H_4}}} = \frac{{0,15}}{{0,3}} = 50\% ;{\text{ \% }}{{\text{V}}_{{C_2}{H_4}}} = \frac{{0,1}}{{0,3}} = 33,33\% \to \% {V_{{C_2}{H_2}}} = 16,67\% \)
\(\% {m_{C{H_4}}} = \frac{{0,15.16}}{{0,15.16 + 0,1.28 + 0,05.26}} = 36,92\% ;\;{\text{\% }}{{\text{m}}_{{C_2}{H_4}}} = \frac{{0,1.28}}{{0,15.16 + 0,1.28 + 0,05.26}} = 43,08\% ;\% {m_{{C_2}{H_2}}} = 20\% \)