Đốt cháy hoàn toàn 8,96 lít khí A( đo ở đktc) rồi cho toàn bộ sản phẩm vào dung dịch chứa 22,2 gam Ca(OH)2 thì khối lượng của dung dịch tăng hay giảm bao nhiêu gam?
Số mol CH4 là = 0,4 mol
Số mol Ca(OH)2 = = 0,3mol
Các phản ứng có thể xảy ra:
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O (2)
0,4 mol → 0,4 → 0,8
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 ↓ + H2O (3)
0,3mol → 0,3 → 0,3
CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 (4)
0,1 ← 0,1mol
Theo (2) => số mol CO2 = Số mol CH4 = 0,4 mol
Xét tỷ lệ ta thấy 1 < < 2
Do vậy xảy ra cả (3) và (4).
Lượng CaCO3 sinh ra cực đại ở (3) sau đó hòa tan một phần theo (4). Theo (3)
Số mol CaCO3 = Số mol CO2 = Số mol Ca(OH)2 = 0,3 mol
Số mol CO2 tham gia phản ứng (4) là (0,4 – 0,3) = 0,1 mol
Theo (4) số mol CaCO3 = số mol CO2 =0,1mol
Vậy số mol CaCO3 không bị hòa tan sau phản ứng (4) là:
0,3 – 0,1 =0,2 mol
Ta có: ( + ) - = 0,4. 44 + 0,8. 18 – 0,2. 100 = 12 gam
Vậy khối lương dung dịch tăng lên 12 gam
Dùng công thức kinh nghiệm:
= 2. - = 2. 0,3 – 0,4 = 0,2 mol