Bài tập 2: Hỗn hợp khí A gồm CH4 và C2H6 có tỷ khối hơi so với H2 là 10,1.Nếu đốt cháy hết 11,2 lít hh A cần bao nhiêu lít khí O2 (các khí ở đktc)
2 câu trả lời
Đặt $n_{CH_4}=x(mol);n_{C_2H_6}=y(mol)$
$\Rightarrow x+y=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5(1)$
Mà $M_{hh}=10,1.M_{H_2}=10,1.2=20,2$
$\Rightarrow m_{hh}=20,2.0,5=10,1(g)$
$\Rightarrow 16x+30y=10,1(2)$
Từ $(1)(2)\Rightarrow x=0,35(mol);y=0,15(mol)$
$PTHH:CH_4+2O_2\xrightarrow{t^o}CO_2+2H_2O$
$2C_2H_6+7O_2\xrightarrow{t^o}4CO_2+6H_2O$
Theo PT: $n_{O_2}=2x+3,5y=1,225(mol)$
$\Rightarrow V_{O_2}=1,225.22,4=27,44(lít)$
Giải thích các bước giải:
` Giải`
`{M_A}/{M_{H_2}} = 10,1`
`M_A = 10,1 . 2 = 20,2`$g/mol$
Theo sơ đồ đường chéo ta được:
`M_{C_2H_6} = 30`$g/mol$ `->9,8`
`M_{CH_4} = 16`$g/mol$ `-> 4,2`
`=> {9,8}/{4,2} = 7/3`
Vậy `n_{C_2H_6} = 3 (mol) ; n_{CH_4} =7 (mol)`
Hay `CH_4` chứa 7 phần mol ; `C_2H_6` chứa 3 phần mol
`n_A = V/{22,4} = {11,2}/{22,4} = 0,5 (mol)`
Mà tổng có 10 phần mol:
`-> n_A = {0,5}/{10} = 0,05 (mol)`
`=>n_{CH_4} = 0,05 . 7 = 0,35 (mol)`
`=>n_{C_2H_6} = 0,05 . 3 = 0,15 (mol)`
Ta có PTHH:
`CH_4 + 2O_2 -> CO_2 + 2H_2O`
`2C_2H_6 + 7O_2 -> 4CO_2 + 6H_2O`
`n_{O_2}(TH:CH_4) = 0,35 . 2 = 0,7 (mol)`
`n_{O_2}(TH:C_2H_6) = {0,15.7}/2 = 0,525 (mol)`
`-> n_{O_2}(hh) = 0,7 + 0,525 = 1,225 (mol)`
`=>V_{O_2} = n . 22,4 = 1,225 . 22,4 = 27,44l`