Dẫn 5,6 lít hỗn hợp gồm metan, etilen và axetilen lội qua bình đựng dung dịch brom. Sau phản ứng thấy nước brom bị nhạt màu một phần và khối lượng bình chứa brom tăng thêm 5,125g. Cũng lấy bằng thể tích hỗn hợp 3 khí trên đem đốt cháy hết, sản phẩm tạo thành được dẫn qua dung dịch nước vôi trong có dư thì thu được 43,75g chất kết tủa.Các khí đều đo ở đktc.
Trả lời câu hỏi dưới đây:
Hãy xác định thành phần % của các khí chứa trong hỗn hợp ban đầu về thể tích?
Ta có 5,6 lít hỗn hợp = = 0,25 (mol)
Gọi a, b, c lần lượt là số mol của CH4, C2H4 và C2H2
Ta có phương trình: a+ b +c = 0,25 (I)
Phương trình phản ứng với Br2
C2H4 + Br2 → C2H4Br2 (1)
C2H2 + 2Br2 → C2H4Br4 (2)
Theo (1,2) có phương trình: 28b + 26c = 5,125 (II)
Phương trình phản ứng cháy:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O (3)
C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O (4)
C2H2 + 5/2O2 → 2CO2 + H2O (5)
Phương trình phản ứng của CO2 với Ca(OH)2:
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (6)
Theo phương trình (6), số mol CO2 = = 0,4375 (mol)
Theo các phương trình (3,4,5) có: a + 2b + 2c = 0,4375 (III)
Giải hệ 3 phương trình này được:
a = nmetan =0,0625 (mol); b = netilen = 0,125 (mol); c = naxetilen = 0,0625 (mol)
và %Vmetan = %Vaxetilen = 25%; %Vetilen = 50%