a. Phương trình hóa học của phản ứng metan với brom dưới ánh sáng là:
CH4 + Br2 -> CH3Br + HBr
b. Để tính lượng metan cần tham gia phản ứng để thu được 9,5g metyl bromua, ta cần biết tỉ lệ mol giữa metan và metyl bromua trong phản ứng. Từ phương trình hóa học, ta thấy rằng 1 mol metan tương ứng với 1 mol metyl bromua.
Khối lượng mol của metyl bromua = 9,5g / (molar mass của CH3Br)
= 9,5g / (12 + 3 + 79,9) = 9,5g / 94,9 = 0,1 mol
Vậy, lượng metan cần tham gia phản ứng là 0,1 mol.
c. Nếu hiệu suất phản ứng đạt 80%, ta cần tính lượng metan cần tham gia phản ứng để thu được 9,5g metyl bromua với hiệu suất 80%.
Lượng metan cần tham gia phản ứng = 0,1 mol / 0,8 = 0,125 mol
Khối lượng metan cần tham gia phản ứng = 0,125 mol x (molar mass của CH4)
= 0,125 mol x (12 + 4) = 0,125 mol x 16 = 2g
Vậy, lượng metan cần tham gia phản ứng để thu được 9,5g metyl bromua với hiệu suất 80% là 2g.