### Câu 41: Nhận biết CH4, C2H4, C3H8, CO2

- **CH4 (Methane)**: Nhận biết bằng cách đốt cháy, sản phẩm là CO2 và nước. Thực hiện phản ứng với nước brom, CH4 sẽ không phản ứng.

- **C2H4 (Ethylene)**: Có thể nhận biết bằng cách cho nước brom vào. Nếu có hiện tượng mất màu nâu đỏ, đó là ethylene vì nó tham gia phản ứng cộng với brom.

- **C3H8 (Propane)**: Nhận biết bằng phản ứng đốt cháy tạo CO2 và nước, hoặc không phản ứng với nước brom.

- **CO2 (Carbon Dioxide)**: Có thể nhận biết bằng cách cho vào dung dịch nước vôi trong, xuất hiện hiện tượng đục do tạo thành CaCO3.

### Câu 42: Viết PTHH

1. Đốt cháy methane (CH4):
\[
CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O
\]

2. Đốt cháy ethylene (C2H4):
\[
C_2H_4 + 3O_2 \rightarrow 2CO_2 + 2H_2O
\]

3. Đốt cháy butane (C4H10):
\[
2C_4H_{10} + 13O_2 \rightarrow 8CO_2 + 10H_2O
\]

4. Trùng hợp ethylene:
\[
nC_2H_4 \rightarrow C_nH_{2n}
\]
(n có thể là 2, 3, ...)

### Câu 43: Tính khối lượng dung dịch bromine phản ứng

Gọi thể tích của methane là \(V_{CH_4}\) và thể tích của ethylene là \(V_{C_2H_4}\)
- Hỗn hợp ban đầu: \(V_{CH_4} + V_{C_2H_4} = 9,916\, lít\)
- Thể tích khí thoát ra: \(V_{thoát} = 2,479\, lít\)

Brom sẽ phản ứng với ethylene, còn methane không phản ứng với brom. Số mol brom phản ứng với ethylene:
\[
V_{C_2H_4} - V_{thoát} = V_{C_2H_4} - 2,479
\]
Sử dụng số mol:
\[
V_{C_2H_4} = 9,916 - V_{CH_4}
\]
Khí thoát ra là lượng khí không phản ứng:
\[
V_{brom} = 9,916 - 2,479 = 7,437\, lít
\]

Với 1 lít dung dịch brom 10% sẽ có 0,1 lít brom. Vậy khối lượng của brom:
\[
\text{Khối lượng brom phản ứng} = (7,437\, lít / 0,1\, lít) \cdot (10 \text{g}) = 743,7\, g
\]
Brom nặng 160 g/mol, thể tích của brom sau phản ứng:
\[
\text{Khối lượng dung dịch brom} = \frac{743,7\, g}{0,1}
\]

### Câu 44: Alkane X có khối lượng phân tử 58 amu

a. Xác định công thức phân tử:
- Alkane có công thức tổng quát \(C_nH_{2n+2}\).
- Với khối lượng mol 58, ta có:
\[
n = 58 / 14 = 4 \implies X = C_4H_{10} \text{ (Butane)}
\]

b. Viết PTHH đốt cháy alkane X:
\[
2C_4H_{10} + 13O_2 \rightarrow 8CO_2 + 10H_2O
\]
Thể tích khí CO2 sinh ra khi đốt cháy 0,1 mol:
\[
0,1 \text{ mol } C_4H_{10} \Rightarrow 0,4 \text{ mol } CO_2 \Rightarrow 0,4 \cdot 22,4 \text{ lít} = 8,96 \text{ lít}
\]

c. Nhiệt tỏa ra khi đốt cháy 4,958 lít khí X:
- Số mol X = \(4,958 / 22,4 = 0,221 \text{ mol} \)
- Nhiệt tỏa ra = \(0,221 \text{ mol} \cdot 2877 \text{ kJ/mol}\)
\[
Q = 0,221 \times 2877 = 635,637 \text{ kJ}
\]

### Câu 45: Tính thể tích không khí cần để đốt cháy khí thiên nhiên

Khí thiên nhiên 20 lít, trong đó thành phần:
- CH4 = 96%, N2 = 1%, CO2 = 3%
Thể tích CH4 = \(20 \times 0,96 = 19,2\, lít\)
PTHH của CH4 với O2:
\[
CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O
\]

- Thể tích O2 dùng để đốt cháy được tính như sau:
\[
\text{Thể tích O2} = 19,2 \cdot 2 = 38,4\, lít
\]
Khí chiếm 20%, thế nên:
\[
\text{Thể tích không khí} = \frac{38,4}{0,2} = 192\, lít
\]

Tổng hợp lại sẽ có:
- Tổng thể tích không khí cần thiết = 192 lít để đốt cháy hoàn toàn khí thiên nhiên.