Nung nhanh CH4 ở 1500 độ C khi không có oxi thu đc hh khí A.Chia A thành 2 phần không bằng nhau
P1 cho đi qua chất xúc tác Pd nung nóng đc hh khí B
P2 cho qua Cu2Cl2 + NH4Cl làm xúc tác đc hh khí D
trộn lẫn B và D đc hh E.Đốt cháy hoàn toàn 8 g E thu đc 18 g H20
Mặt khác cho E sục vào dung dịch Br2 dư thì thấy 9,24 lít E ở đktc tác dụng vừa đủ 26 g Brom.Xđ thành phần % theo thể tích của các chất trong E.biết H=100%
Giải bài này theo giả định H = 100%.
Nhận định: Đem 8gam hỗn hợp E đốt đồng nghĩa với việc đốt cháy 8 gam A.
[TEX]n_{H_2O} = 1,0 mol[/TEX] => [TEX]n_{CH_4} = 0,5mol[/TEX]
[TEX]CH_4 \to\ C_2H_2 + 3H_2[/TEX]
Hỗn hợp A chứa: [TEX]C_2H_2[/TEX] (0,25mol) ; [TEX]H_2[/TEX] (0,75mol)
Chia A làm 2 phần không bằng nhau.
Phần 1.
[TEX]C_2H_2 + H_2 \to\ C_2H_4[/TEX]
Hỗn hợp B chứa: [TEX]C_2H_4[/TEX]: 0,25n (mol) ; [TEX]H_2[/TEX]: 0,5n (mol)
(n là số lần phân chia hỗn hợp A)
Phần 2.
[TEX]2C_2H_2 \to\ C_4H_4[/TEX]
Hỗn hợp D chứa: [TEX]C_4H_4[/TEX]: 0,125(1 - n) (mol) ; [TEX]H_2[/TEX]: 0,75(1 - n) (mol)
Trộn B và D được hỗn hợp E. Trong hỗn hợp E có: [TEX]C_2H_4[/TEX]: 0,25n (mol) ; [TEX]C_4H_4[/TEX]: 0,125(1 - n) (mol); [TEX]H_2[/TEX]: (0,75 - 0,25n) (mol).
[TEX]n_E = 0,4125mol[/TEX]
=> [TEX]a[0,25n + 0,125(1 - n) + (0,75 - 0,25n)] = 0,4125[/TEX]
=> [TEX]a(0,875 - 0,125n) = 0,4125 (1)[/TEX]
Mặt khác, 0,4125mol E phản ứng vừa đủ 0,1625mol [TEX]Br_2[/TEX]
=> [TEX]0,25na + 0,375a(1 - n) = 0,1625[/TEX]
=> [TEX]a(0,375 - 0,125n) = 0,1625 (2)[/TEX]
Từ (1) và (2) ta được: [TEX]n = 0,4[/TEX]
Vậy thành phần % (V) trong hỗn hợp E là.
[TEX]%(V) C_2H_4 = \frac {0,1*100}{0,825} = 12,12%[/TEX]
[TEX]% (V) C_4H_4 = \frac {0,075*100}{0,825} = 9,09%[/TEX]
[TEX]% (V) H_2 =78,79%[/TEX]