Đốt cháy một hỗn hợp gồm H2 và cacbon oxit có khối lượng là 13,6 gam cần dùng hết 17,92 lít khí O2 (đkc). Biết rằng sản phẩm gồm CO2 và hơi nước.
a) Viết phương trình hoá học
b) Tính khối lượng mỗi khí trong hỗn hợp đầu
c) Tính thành phần % về thể tích của hỗn hợp đầu.
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
PTHH: H2 + $\frac{1}{2}$ O2 → H2O (1)
a mol → $\frac{a}{2}$ mol → a mol
2CO +O2 → 2CO2 (2)
b mol → $\frac{b}{2}$ mol → b mol
gọi số mol của H2 là a mol
số mol của CO là b mol
theo bài ra : khối lượng hỗn hợp là 13.6
⇒ a×2+b×28=13.6
⇔ a+14b=6.8 (1)
nO2=$\frac{17.92}{22.4}$ =0.8 mol
⇒ $\frac{a}{2}$ +$\frac{b}{2}$ =0.8
⇔ a+b=1.6 (2)
từ (1) và (2) ta có hệ phương trình:
$\left \{ {{a+14b=6.8} \atop {a+b=1.6}} \right.$
⇒ $\left \{ {{a=1.2} \atop {b=0.4}} \right.$
mH2=1.2*2=2.4
mCO=13.6-2.4=11.2
Vhh=(1.2+0.4)*22.4=35.84(l)
VH2=1.2*22.4=26.88(l)
VCO=0.4*22.4=8.96(l)
%VH2=$\frac{26.88}{35.84}$ *100=75%
%VCO=100%-75%=25%
a)
2H2 + O2 =nhiệt độ=> 2H2O
x……0,5x
2CO + O2 =nhiệt độ=> 2CO2
y….0,5y
b) nO2=17,92/22,4=0,8 (mol)
Gọi x, y lần lượt là nH2 và nCO, ta có:
2x+28y=13,6
0,5x+0,5y=0,8
Giải hệ trên, ta được:
x=1,2
y=0,4
mH2=1,2.2=2,4 (g)
mCO=0,4.28=11,2 (g)
c) Thành phần % về thể tích cũng bằng thành phần % về số mol:
%nH2=(1,2/1,2+0,4).100=75%
=> %nCO=100-75=25%