Đốt cháy hoàn toàn 2 gam hỗn hợp gồm H2 và CH4 thì thu được 7,2 gam nước
a) Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu.
b) Tính thể tích không khí cần dùng ở đktc.
Đốt cháy hoàn toàn 2 gam hỗn hợp gồm H2 và CH4 thì thu được 7,2 gam nước
a) Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu.
b) Tính thể tích không khí cần dùng ở đktc.
Đáp án:
Bạn tham khảo lời giải ở dưới nhé!!!
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
{H_2} + \dfrac{1}{2}{O_2} \to {H_2}O\\
C{H_4} + 2{O_2} \to C{O_2} + 2{H_2}O\\
{n_{{H_2}O}} = 0,4mol\\
\to {n_{{H_2}}} + 2{n_{C{H_4}}} = {n_{{H_2}O}} = 0,4mol
\end{array}\)
Mặt khác ta có:\(2{n_{{H_2}}} + 16{n_{C{H_4}}} = 2\)
Giải hệ phương trình ta có:
\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
{n_{{H_2}}} + 2{n_{C{H_4}}} = 0,4\\
2{n_{{H_2}}} + 16{n_{C{H_4}}} = 2
\end{array} \right.\\
\to {n_{{H_2}}} = 0,2mol \to {n_{C{H_4}}} = 0,1mol\\
\to {m_{{H_2}}} = 0,4g\\
\to {m_{C{H_4}}} = 1,6g\\
{n_{{O_2}}} = \dfrac{1}{2}{n_{{H_2}}} + 2{n_{C{H_4}}} = 0,3mol\\
\to {V_{{O_2}}} = 6,72l\\
\to {V_{KK}} = 5{V_{{O_2}}} = 33,6l
\end{array}\)
Cho `H_2, CH_4` lần lượt là `x, y` (mol).
`a)` Ta có: `m_{H_2}+m_{CH_4}=2g`
`\to 2x+16y=2(1)`
`n_{H_2O}=\frac{7,2}{18}=0,4(mol)`
Phương trình:
`2H_2+O_2\overset{t^o}{\to}2H_2O`
`x` `\to` `0,5x` `\to` `x` (mol).
`CH_4+2O_2\overset{t^o}{\to} CO_2+2H_2O`
`y` `\to` `2y` `\to` `y` `\to 2y` (mol).
Ta lại có: `x+2y=0,4(2)`
Từ `(1),(2)` giải hệ, ta có: $⇔ \begin{cases}x=0,2(mol)\\y=0,1(mol)\\\end{cases}$
`\to m_{H_2}=2.x=2.0,2=0,4g`
`\to m_{CH_4}=16.y=16.0,1=1,6g`
`b)` Ta có: `n_{O_2}=0,5x+2y=0,5.0,2+2.0,1=0,3(mol)`
`\to V_{O_2}=0,3.22,4=6,72(l)`
Do `V_{(kk)}=5.V_{O_2}`
`\to V_{(kk)}=5.6,75=33,6(l)`