đem đốt cháy hoàn toàn 4,4g hỗn hợp CH4 và C2H4; khí CO2 sinh ra được dẫn vào 200ml dung dịch Ca(OH)2 aM sau phản ứng thu được 10 gam CaCO3 và 16,2 gam Ca(HCO3)2 tất cả các phản ứng xảy ra hoàn toàn.Hãy tính a) số mol khí so2 tạo thành? b) khối lượng CH4, C2H4 lúc đầu và aM?

Đáp án:

`a)n_{CO_2} = 0,3(mol)`

`b)`

`m_{CH_4} = 1,6(g)`

`m_{C_2H_4} = 2,8(g)`

`aM = 1M`

Giải thích các bước giải:

`a)`

$CH_4 + 2O_2 \xrightarrow{t^o} CO_2 + 2H_2O$

$C_2H_4 + 3O_2 \xrightarrow{t^o} 2CO_2 + 2H_2O$

`CO_2 + Ca(OH)_2 -> CaCO_3 + H_2O`

`2CO_2 + Ca(OH)_2 -> Ca(HCO_3)_2`

`n_{CaCO_3} = (10)/(100) = 0,1(mol)`

`n_{Ca(HCO_3)_2} = (16,2)/(162) = 0,1(mol)`

Bảo toàn `C: n_{CO_2} = n_{CaCO_3} + 2n_{Ca(HCO_3)_2} = 0,3(mol)`

`b)`

Gọi `n_{CH_4} = a(mol); n_{C_2H_4} = b(mol)`

`-> 16a + 28b = 4,4`

Bảo toàn `C: a + 2b = 0,3`

`-> a = b = 0,1`

`m_{CH_4} = 0,1.16 = 1,6(g);m_{C_2H_4} = 0,1.28 = 2,8(g)`

Bảo toàn `Ca: n_{Ca(OH)_2} = n_{CaCO_3} + n_{Ca(HCO_3)_2} = 0,2(mol)`

`-> a = (0,2)/(0,2) = 1M`

$\rm n_{CaCO_3}=$ $\rm\dfrac{10}{100}=0,1(mol)$ 

$\rm n_{Ca(HCO_3)_2}=$ $\rm\dfrac{16,2}{162}=0,1(mol)$ 

$\rm a)$ 

$-$ Bảo toàn nguyên tố $\rm C:$

$\rm n_{CO_2}=n_{CaCO_3}+2n_{Ca(HCO_3)_2}=0,1+2.0,1=0,3(mol)$

$\rm b)$

Đặt $\begin{cases} \rm n_{CH_4}=n(mol)\\ \rm n_{C_2H_4}=m(mol)\\ \end{cases}$

Bảo toàn nguyên tố $\rm C:$ $\rm n_{C}=n_{CH_4}+2n_{C_2H_4}$

$\rm\Rightarrow n+2m=0,3(1)$

Mặt khác: $\rm m_{\text{Hỗn hợp}}=4,4(g)$

$\rm\Rightarrow 16n+28m=4,4(2)$

$\rm (1),(2) \Leftrightarrow $ $\begin{cases} \rm n=0,1\\ \rm m=0,1\\ \end{cases}$ 

$\rm\Rightarrow$ $\begin{cases} \rm m_{CH_4}=0,1.16=1,6(g)\\ \rm m_{C_2H_4}=0,1.28=2,8(g)\\ \end{cases}$

Bảo toàn Điện tích:

$\rm 2n_{Ca(OH)_2}=2n_{CaCO_3}+2n_{Ca(HCO_3)_2}$

$\rm\Rightarrow 2.0,2a=2.0,1+0,1.2$

$\rm\Rightarrow a=1$