Câu 3: Cho 3,36l lít (đktc) hỗn hợp khí gồm CH4, C2H4 vào dung dịch Brom, dung dịch Brom nhạt màu. Sau khi phản ứng kết thúc thu được 8,8 gam đibrom etan
a. Tính khối lượng Brom tham gia phản ứng
b. Xác định thành phần phần trăm về thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp
Quảng cáo
1 câu trả lời 362
a. Ta có phương trình phản ứng giữa brom và etilen (C2H4):
C2H4 + Br2 → C2H4Br2
Theo đó, 1 mol C2H4 cần 1 mol Br2 để phản ứng tạo thành 1 mol C2H4Br2. Vì vậy, số mol Br2 cần để phản ứng hết với hỗn hợp khí là:
n = 8,8 g / (mC2H4Br2) = 8,8 g / (187,9 g/mol) = 0,047 mol
Vì tỉ lệ giữa CH4 và C2H4 trong hỗn hợp không biết, nên ta không thể tính được số mol của từng khí. Tuy nhiên, ta có thể tính được tổng số mol của hỗn hợp khí:
V = 3,36 L (đktc) = 3,36/22,4 = 0,15 mol
Theo định luật bảo toàn khối lượng, khối lượng của hỗn hợp khí bằng tổng khối lượng của từng khí trong hỗn hợp. Vì vậy, khối lượng của hỗn hợp khí là:
m = (nCH4 x mCH4) + (nC2H4 x mC2H4) = (0,15 - n) x mCH4 + n x mC2H4
Trong đó, mCH4 và mC2H4 lần lượt là khối lượng mol của CH4 và C2H4.
b. Để tính thành phần phần trăm về thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp, ta cần biết số mol của từng khí. Vì vậy, ta sẽ giả sử tỉ lệ giữa CH4 và C2H4 trong hỗn hợp là x:y (x mol CH4 và y mol C2H4).
Theo đó, ta có hệ phương trình:
x + y = 0,15 (1)
mCH4 x + mC2H4 y = m (2)
Với mCH4 = 16 g/mol và mC2H4 = 28 g/mol.
Giải hệ phương trình (1) và (2), ta được:
x = 0,144 mol
y = 0,006 mol
Vậy, tỉ lệ giữa CH4 và C2H4 trong hỗn hợp là 24:1.
Để tính thành phần phần trăm về thể tích của mỗi khí, ta sử dụng công thức:
%V = (n x Vm) / V x 100%
Trong đó, n là số mol của khí, Vm là thể tích mol của khí ở đktc (Vm(CH4) = 24,45 L/mol và Vm(C2H4) = 22,41 L/mol), V là thể tích của hỗn hợp khí ở đktc.
Với CH4:
%V(CH4) = (0,144 x 24,45) / 3,36 x 100% = 10,5%
Với C2H4:
%V(C
Quảng cáo
Bạn muốn hỏi bài tập?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
5714
