a) Xác định thể tích mỗi khí trong hỗn hợp đầu:

Bước 1: Đặt số mol của mỗi khí

Gọi số mol của CH4 và C2H4 lần lượt là x và y.

Bước 2: Viết phương trình hóa học:

Phản ứng giữa CH4 và Br2:
CH4 + Br2 → CH3Br + HBr

Phản ứng giữa C2H4 và Br2:
C2H4 + Br2 → C2H4Br2

Bước 3: Lập hệ phương trình:

Theo đề bài, ta có hệ phương trình:

x + y = n(hỗn hợp) = 18,593 lít / 22,4 lít/mol = 0,83 mol (1)
80x + 160y = m(Br2 tăng) = 14 g (2)
Bước 4: Giải hệ phương trình:

Từ hệ phương trình (1) và (2), ta có:

x = 0,41 mol
y = 0,42 mol
Bước 5: Tính thể tích mỗi khí:

Thể tích CH4:
V(CH4) = n(CH4) * 22,4 lít/mol = 0,41 mol * 22,4 lít/mol = 9,216 lít

Thể tích C2H4:
V(C2H4) = n(C2H4) * 22,4 lít/mol = 0,42 mol * 22,4 lít/mol = 9,376 lít

Vậy:

Thể tích CH4 trong hỗn hợp đầu là 9,216 lít.
Thể tích C2H4 trong hỗn hợp đầu là 9,376 lít.
b) Tính khối lượng Brom cần dùng:

Bước 1: Xác định số mol Br2 tham gia phản ứng:

Theo phương trình hóa học, số mol Br2 tham gia phản ứng bằng tổng số mol CH4 và C2H4:

n(Br2) = n(CH4) + n(C2H4) = 0,41 mol + 0,42 mol = 0,83 mol

Bước 2: Tính khối lượng Br2 cần dùng:

Khối lượng Br2 cần dùng:

m(Br2) = n(Br2) * M(Br2) = 0,83 mol * 160 g/mol = 132,8 g

Vậy: Khối lượng Brom cần dùng là 132,8 g.