Đốt cháy hoàn toàn khí A cần dùng hết 8,96 $dm^{3}$ khí oxi thu được 4,48 $dm^{3}$ khí CO2 và 7,2 g hơi nước
a) A do nguyên tố nào tạo nên ? Tính khối lượng A đã phản ứng
b) Biết tỷ khối của A so với khí hidro là 8 . Hãy xác định công thức phân tử A và gọi tên A
Đáp án:
\({m_A} = 3,2{\text{ gam}}\)
\(A\) là \(CH_4\) (metan)
Giải thích các bước giải:
Ta có: \(dm^3 = lít\)
Sơ đồ phản ứng:
\(A + {O_2}\xrightarrow{{{t^o}}}C{O_2} + {H_2}O\)
\({n_{{O_2}}} = \frac{{8,96}}{{22,4}} = 0,4{\text{ mol}}\)
\({n_{C{O_2}}} = \frac{{4,48}}{{22,4}} = 0,2{\text{ mol = }}{{\text{n}}_C}\)
\({n_{{H_2}O}} = \frac{{7,2}}{{18}} = 0,4{\text{ mol}} \to {{\text{n}}_H} = 2{n_{{H_2}O}} = 0,4.2 = 0,8{\text{ mol}}\)
Bảo toàn nguyên tố \(O\)
\({n_{O{\text{ trong A}}}} + 2{n_{{O_2}}} = 2{n_{C{O_2}}} + {n_{{H_2}O}}\)
\( \to {n_{O{\text{ trong A}}}} + 0,4.2 = 0,2.2 + 0,4 \to {n_{O{\text{ trong A}}}} = 0\)
Vậy \(A\) chứa \(C;H\)
\( \to {m_A} = {m_C} + {m_H} = 0,2.12 + 0,8.1 = 3,2{\text{ gam}}\)
\({M_A} = 8{M_{{H_2}}} = 8.2 = 16\)
\( \to {n_A} = \frac{{3,2}}{{16}} = 0,2{\text{ mol}}\)
\( \to {C_A} = \frac{{0,2}}{{0,2}} = 1;{H_A} = \frac{{0,8}}{{0,2}} = 4\)
Vậy \(A\) là \(CH_4\) (metan)
`n_{O_2}=8,96:22,4=0,4(mol)`
`n_{CO_2}=4,48:22,4=0,2(mol)`
`n_{H_2O}=0,4(mol)`
Ta thấy:
+ Trước phản ứng: `m_O=0,4.2.16=12,8(g)`
+ Sau phản ứng: `m_O=16.(0,2.2+0,4)=12,8(g)`
`→A` tạo bởi nguyên tố `C ` và `H`
`BTKL: m_A+m_{O_2}=m_{CO_2}+m_{H_2O}⇔m_A+12,8=0,2.44+7,2⇔m_A=3,2(g)`
$CTTQ:C_xH_y$
`M_A=8.2=16⇒n_A=0,2(mol)`
$PTHH:2C_xH_y+(\frac{4x+y}{2})O_2\xrightarrow{t^o}2xCO_2+yH_2O$
`(mol)` `0,2` `→` `0,2x` `→` `0,1y`
`→x=1, y=4`
`→CTHH:CH_4 ` $(Metan)$
( Cái này giải theo cách lớp 8 nhé :v)