Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CH4, C3H6, C4H10 cần dùng vừa đủ V lít (đktc)

Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CH4, C3H6, C4H10 cần dùng vừa đủ V lít (đktc) không khí (gồm 20% thể tích O2 và 80% thể tích N2), thu được 4,4 gam CO2 và 2,52 gam H2O.

a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.

b. Tính m và V.

3 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
42
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán này, ta sẽ thực hiện theo các bước sau:

### a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra:

1. **Phản ứng cháy của CH4:**
\[
CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O
\]

2. **Phản ứng cháy của C3H6:**
\[
C_3H_6 + \frac{9}{2}O_2 \rightarrow 3CO_2 + 3H_2O
\]

3. **Phản ứng cháy của C4H10:**
\[
C_4H_{10} + 6.5 O_2 \rightarrow 4CO_2 + 5H_2O
\]

Ta đặt số mol của các hi Hidrocacbon trong hỗn hợp X như sau:
- Gọi số mol của CH4 là \( n_1 \) (mol).
- Gọi số mol của C3H6 là \( n_2 \) (mol).
- Gọi số mol của C4H10 là \( n_3 \) (mol).

### b. Tính \( m \) và \( V \):

Từ dữ liệu đề bài, ta biết tổng khối lượng CO2 và H2O thu được là:
- Khối lượng CO2: 4.4 g
- Khối lượng H2O: 2.52 g

1. **Tính số mol CO2 và H2O:**

- Số mol CO2:
\[
n_{CO2} = \frac{4.4}{44} = 0.1 \text{ mol}
\]

- Số mol H2O:
\[
n_{H2O} = \frac{2.52}{18} = 0.14 \text{ mol}
\]

2. **Thiết lập các phương trình:**

- Theo phương trình phản ứng ta có:
- Số mol của O trong sản phẩm từ CH4: \( n_1 \) mol (từ phản ứng cháy)
- Số mol của O trong sản phẩm từ C3H6: \( 3n_2 \) mol (từ phản ứng cháy)
- Số mol của O trong sản phẩm từ C4H10: \( 2.5n_3 \) mol (từ phản ứng cháy)

Tính số mol O cần thiết cho việc cháy:

\[
n_{O2} = n_1 + \frac{9}{2}n_2 + 6.5n_3 = n_1 + 4.5n_2 + 6.5n_3
\]

3. **Tính m:**
Chúng ta cũng cần biết số lượng \( n_{H2} \). Từ H2O:

Số mol H2 từ H2O là 2 x n(H2O) = 2 х 0.14 = 0.28.

Tổng số mol H là:
\[
n_H = 4n_1 + 6n_2 + 10n_3 = 2 \cdot n_{H2O}
\]

Để tính khối lượng m, ta có:

\[
m_{X} = M_{CH4}n_1 + M_{C3H6}n_2 + M_{C4H10}n_3
\]
Với các M = 16 (CH4), 42 (C3H6), 58 (C4H10).

4. **Tính V:**

Biết tỉ lệ % oxy trong không khí là 20%, nên một mol O2 chiếm 22.4 lít (đktc). Vậy:

\[
V = n_{O2} \cdot 22.4 \cdot 5
\]

Từ các phương trình này, bạn có thể giải hệ phương trình để tìm ra \( m \) và \( V \). Tuy nhiên, việc tính toán cụ thể đòi hỏi nhập số giá trị cho từng hiđrocacbon cụ thể.

Hãy thử thay số vào và giải để tìm giá trị cuối cùng cho \( m \) và \( V \).
2
0
QMHieu
31/12/2024 22:52:13
+4đ tặng

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập
1
0
Nam
31/12/2024 22:52:54
+3đ tặng
a. 
CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O
C₃H₆ + 9/2 O₂ → 3CO₂ + 3H2O (hoặc 2C₃H₆ + 9O₂ → 6CO₂ + 6H₂O)
C₄H₁₀ + 13/2 O₂ → 4CO₂ + 5H₂O (hoặc 2C₄H₁₀ + 13O₂ → 8CO₂ + 10H₂O)
b. 
Số mol CO₂ (nCO₂) = khối lượng CO₂ / khối lượng mol CO₂ = 4,4 gam / 44 g/mol = 0,1 mol
Số mol H₂O (nH₂O) = khối lượng H₂O / khối lượng mol H₂O = 2,52 gam / 18 g/mol = 0,14 mol
Bảo toàn nguyên tố C: Số mol C trong hỗn hợp X bằng số mol C trong CO₂. Vậy nC = nCO₂ = 0,1 mol.
Bảo toàn nguyên tố H: Số mol H trong hỗn hợp X bằng 2 lần số mol H trong H₂O. Vậy nH = 2 * nH₂O = 2 * 0,14 mol = 0,28 mol.
Khối lượng hỗn hợp X bằng tổng khối lượng C và H:
m = mC + mH = (nC * 12) + (nH * 1) = (0,1 mol * 12 g/mol) + (0,28 mol * 1 g/mol) = 1,2 gam + 0,28 gam = 1,48 gam
Vậy m = 1,48 gam.
Ta có thể dùng phương pháp bảo toàn nguyên tố O. Số mol O trong CO₂ là 2 * nCO₂ = 2 * 0,1 = 0,2 mol. Số mol O trong H₂O là nH₂O = 0,14 mol. Vậy tổng số mol O trong sản phẩm cháy là 0,2 + 0,14 = 0,34 mol.
Số mol O trong O₂ tham gia phản ứng bằng một nửa số mol O trong sản phẩm cháy: nO₂ = 0,34 mol / 2 = 0,17 mol.
Thể tích O₂ (đktc): VO₂ = nO₂ * 22,4 L/mol = 0,17 mol * 22,4 L/mol = 3,808 lít.
Vì không khí chứa 20% thể tích O₂, thể tích không khí (V) được tính như sau:
V = VO₂ / 20% = 3,808 lít / 0,2 = 19,04 lít
Vậy V = 19,04 lít.
 
1
0
Đặng Mỹ Duyên
01/01 00:40:37
+2đ tặng
Đáp án:
 
a. Phương trình phản ứng:
 
CH4+ 2O2→ CO2+ 2H2O
 
C3H6+ 9/2 O2→ 3CO2 + 3H2O
 
C4H10+ 13/2 O2→ 4CO2+ 5H2O
 
b. Tính m và V:
 
m = 2,8 gam
 V = 11,2 lít
Đặng Mỹ Duyên
Like bài viết này nhé thanks

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×