Bài 6 trang 166 SGK Hóa học 10 Nâng cao


Hỗn hợp khí A gồm có O2 và O3, tỉ khối của hỗn hợp khí A đối với hiđro là 19,2. Hỗn hợp khí B gồm có H2 và CO, tỉ khối của hỗn hợp khí B đối với hiđro là 3,6.

Đề bài

Hỗn hợp khí A gồm có O2 và O3, tỉ khối của hỗn hợp khí A đối với hiđro là 19,2. Hỗn hợp khí B gồm có H2 và CO, tỉ khối của hỗn hợp khí B đối với hiđro là 3,6.

a) Tính thành phần phần trăm theo thể tích các khí trong hỗn hợp A và hỗn hợp B.

b) Tính số mol hỗn hợp khí A cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 1 mol hỗn hợp khí B. Các thể tích khí được đo trong cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất.

Lời giải chi tiết

Đặt số mol O2 và O3 trong hỗn hợp A lần lượt là a mol và b mol. Xét 1 mol hỗn hợp A \( \Rightarrow a + b = 1\)   (*)

Theo đề bài ta có \(\overline {{M_A}}  = {{32a + 48b} \over {\left( {a + b} \right)}} = 19,2.2 = 38,4\,\,\left( {**} \right)\)

Giải hệ (*) và (**) ta được a = 0,6 ; b = 0,4 \( \Rightarrow \% {V_{{O_2}}} = 60\% ,\% {V_{{O_3}}} = 40\% \)

Giải tương tự ta tính được hỗn hợp B : \(\% {V_{{H_2}}} = 80\% ,\,\,\% {V_{CO}} = 20\% \)

b) Các phản ứng xảy ra :

\(\eqalign{  & 2{H_2} + {O_2}\,\, \to \,\,2{H_2}O\,\,\,\,\,\,\,\left( 1 \right)  \cr  & 2CO + {O_2}\,\, \to \,\,2C{O_2}\,\,\,\,\,\,\left( 2 \right)  \cr  & 3{H_2} + {O_3}\,\, \to \,\,3{H_2}O\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 3 \right)  \cr  & 3CO + {O_3}\,\, \to \,\,3C{O_2}\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 4 \right) \cr} \)

Đặt số mol của A cần dùng để đốt cháy 1 mol B là x mol \( \Rightarrow \left\{ \matrix{  {n_{{O_2}}} = 0,6x\,\,mol \hfill \cr  {n_{{O_3}}} = 0,4x\,mol \hfill \cr}  \right.\)

Trong 1 mol hỗn hợp B \( \Rightarrow \left\{ \matrix{  {n_{{H_2}}} = 0,8\,\,mol \hfill \cr  {n_{CO}} = 0,2\,\,mol \hfill \cr}  \right.\)

Từ (1), (2), (3) và (4) \( \Rightarrow \left\{ \matrix{  {n_{{H_2}\,phản\,ứng}} = {n_{{H_2}O\,tạo\,thành}} = 0,8\,\,mol \hfill \cr  {n_{CO\,phản\,ứng}} = {n_{C{O_2}\,tạo\,thành}} = 0,2\,\,mol \hfill \cr}  \right.\)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

\({m_A} + {m_B} = {m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}} = 0,8.18 + 0,2.44\)

mB = 0,8.2 + 0,2.28 = 7,2 g

⇒ mA = 23,2 - 7,2 = 16g = 32.0,6x + 48.0,4x

\(\Rightarrow x = {5 \over {12}} \approx 0,416\,\,\left( {mol} \right)\)

Loigiaihay.com

Sub đăng ký kênh giúp Ad nhé !


Bình chọn:
4.9 trên 7 phiếu

Các bài liên quan: - Bài 42: Ozon và hiđro peoxit

>> Học trực tuyến Lớp 11 trên Tuyensinh247.com, mọi lúc, mọi nơi tất cả các môn. Các thầy cô giỏi nổi tiếng, dạy hay dễ hiểu


Gửi bài