Đốt cháy hoàn toàn 5,6 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm C2H6, C2H4, H2 thì thu được 9 gam H2O. Hỏi hỗn hợp khí X nặng hơn hay nhẹ hơn khí metan?
Giải chi tiết:
2C2H6 + 7O2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 4CO2 + 6H2O (1)
C2H4 + 3O2\(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2CO2 + 2H2O (2)
2H2 + O2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2H2O (3)
\({n_X} = \frac{{5,6}}{{22,4}} = 0,25(mol);{n_{{H_2}O}} = \frac{9}{{18}} = 0,5(mol)\)
Đặt số mol của C2H6, C2H4, H2 lần lượt là: a, b, c (mol)
Với a, b, c > 0
Ta có: a + b + c = 0,25 (mol) → 2a + 2b + 2c = 0,5 (1’)
Theo PTPƯ: \({n_{{H_2}O}} = 3a + 2b + c = 0,5\) (2’)
Lấy (2’) - (1’) ta được: a = c.
Mặt khác: lấy (2’).32 ta được: 96a + 64b + 32a = 16
→128a + 64b = 16
\({M_X} = \frac{{30a + 28b + 2c}}{{0,25}} = 120a + 112b + 8c = 128a + 112b > 128a + 64b = 16\)(8a+4b)
Vì a, b > 0 => MX = 16 (8a+4b) > 16
Vậy hỗn hợp X nặng hơn CH4
Đáp án A