Đem trộn 2 khí H2 và O2 theo tỉ lệ số mol 3 : 2 thu được 6 lít hỗn hợp X (đo ở ĐKT). a) Tính thành phần thể tích hỗn hợp X. b) Nung nóng đến nhiệt độ thích hợp cho hỗn hợp X phản ứng hoàn toàn thì thu được mấy gam nước?
Đem trộn 2 khí H2 và O2 theo tỉ lệ số mol 3 : 2 thu được 6 lít hỗn hợp X (đo ở ĐKT). a) Tính thành phần thể tích hỗn hợp X. b) Nung nóng đến nhiệt độ thích hợp cho hỗn hợp X phản ứng hoàn toàn thì thu được mấy gam nước?
Đáp án:
a) % V H2=60%; % V O2=40%
b) mH2O=2,893 gam
Giải thích các bước giải:
Ta có: V H2=6.3/5=3,6 lít; V O2=2,4 lít
Vì % số mol=% thể tích
->% V H2=3/5=60% ->% V O2=40%
2H2 + O2 —> 2H2O
Vì V H2 <2V O2 –> O2 dư
-> V H2O=V H2=3,6 lít
-> nH2O=3,6/22,4=9/56 mol -> mH2O=9/56 .18=2,893 gam
$a)$
Trong 6 lít X:
$\left\{\begin{matrix}
V_{H_2}=\dfrac{6\times 3}{3+2}=3,6(l) & \\
V_{O_2}=6-3,6=2,4(l) &
\end{matrix}\right.$
Khi đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất $→$ % số mol = % thể tích
$→$ $\left\{\begin{matrix}
\%V_{H_2}=\dfrac{3,6}{6}\times 100\%=60\%& \\
\%V_{O_2}=100\%-60\%=40\% &
\end{matrix}\right.$
$b)$
PTHH: 2H2 + O2 $→$ 2H2O
Nhận thấy: $\dfrac{3,6}{2}<$ $\dfrac{2,4}{1}→$ Sau phản ứng H2 hết, O2 dư
$→V_{H_2O}=V_{H_2}=3,6(mol)$
$→n_{H_2O}=\dfrac{3,6}{24}=0,15(mol)$
$→m_{H_2O}=0,15\times 18=2,7(g)$