Cho 6 gam hỗn hợp khí gồm metan và etilen, chiếm thể tích 6,72 lít ở điều kiện tiêu chuẩn.
a) Tính thành phần phần trăm của mỗi chất trong hỗn hợp theo thể tích và theo khối lượng.
b) Khi dẫn 13,44 lít hỗn hợp khí đó qua dung dịch nước brom, nhận thấy dung dịch brom nhạt màu và bình chứa dung dịch tăng thêm m gam, tính m.
a) Đặt số mol các chất trong hỗn hợp là \(C{H_4}:\,\,a\,mol;\,{C_2}{H_4}:\,b\,mol\)
\(\begin{array}{l}{m_{C{H_4}}} + {m_{{C_2}{H_4}}} = 6\\ \Rightarrow 16a + 28b = 6\,\,(I)\\{n_{C{H_4}}} + {n_{{C_2}{H_4}}} = \dfrac{{6,72}}{{22,4}} \\\Rightarrow a + b = 0,3\,(II)\\\text{Từ}\,\,(I),\,(II)\, \Rightarrow a = 0,2mol;\,b = 0,1mol\end{array}\)
Phần trăm thể tích mỗi chất trong hỗn hợp là:
\(\begin{array}{l}\% {V_{C{H_4}}} = \% {n_{C{H_4}}} = \dfrac{{{n_{C{H_4}}}}}{{{n_{hh}}}}.100 = \dfrac{{0,2}}{{0,3}}.100 = 66,67\% \\ \Rightarrow \% {V_{{C_2}{H_4}}} = 100 - 66,67 = 33,33\% \end{array}\)
Phần trăm khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp là:
Advertisements (Quảng cáo)
\(\begin{array}{l}\% {m_{C{H_4}}} = \dfrac{{{m_{C{H_4}}}}}{{{m_{hh}}}}.100 = \dfrac{{16.0,2}}{6}.100 = 53,33\% \\ \Rightarrow \% {m_{{C_2}{H_4}}} = 100 - 53,33 = 46,67\% \end{array}\)
\(b)\dfrac{{13,44}}{{6,72}} = 2\)
\(\Rightarrow \) Số mol các chất trong 13,44 lít hỗn hợp khí là:
\(\begin{array}{l}{n_{C{H_4}}} = 2.0,2 = 0,4mol\\{n_{{C_2}{H_4}}} = 2.0,1 = 0,2mol\end{array}\)
CH4 không bị dung dịch brom hấp thụ, C2H4 bị dung dịch brom hấp thụ theo phương trình sau:
\(C{H_2} = C{H_2} + B{r_2} \to BrC{H_2} - C{H_2}Br\)
Dung dịch brom bị nhạt màu, chứng tỏ brom vẫn còn dư \( \Rightarrow {C_2}{H_4}\) hết
Khối lượng bình brom tăng chính là khối lượng \({C_2}{H_4}:\)
\(\,m = {m_{{C_2}{H_4}}} = 28.0,2 = 5,6\,\,gam\)