Đốt cháy hết V lít (đktc) hỗn hợp CH4 và C2H4, cho toàn bộ sản phẩm thu được hấp thụ hết vào 100ml dung dịch NaOH 1M, thu được dung dịch A. Thêm vào A lượng dư dung dịch BaCl2 loãng, 5,91g kết tủa trắn...

a) Phương trình phản ứng xảy ra khi đốt cháy hỗn hợp CH4 và C2H4 là: CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O C2H4 + 3O2 -> 2CO2 + 2H2O b) Để tính thành phần phần trăm theo thể tích của mỗi hidrocacbon trong hỗn hợp ban đầu, ta cần biết số mol của từng hidrocacbon trong hỗn hợp. Gọi n1 là số mol CH4 và n2 là số mol C2H4 trong V lít (đktc) hỗn hợp ban đầu. Theo phương trình phản ứng, ta có: 1 mol CH4 tạo ra 1 mol CO2 1 mol C2H4 tạo ra 2 mol CO2 Vậy tổng số mol CO2 thu được từ việc đốt cháy V lít (đktc) hỗn hợp ban đầu là: nCO2 = n1 + 2*n2 Từ thông tin "cho toàn bộ sản phẩm thu được hấp thụ vào 100ml dung dịch NaOH 1M", ta suy ra: Số mol NaOH = Số mol CO2 Với khối lượng riêng của dung dịch NaOH là 1g/ml, ta có: Số gam NaOH = Số ml NaOH * Khối lượng riêng = (100/1000)*1 = 0.1g Do dung dịch NaOH có nồng độ 1M, ta suy ra: Số mol NaOH = Nồng độ * Thể tích dung dịch = 1 * (100/1000) = 0.1 mol Vậy số mol CO2 thu được từ việc đốt cháy V lít (đktc) hỗn hợp ban đầu là: nCO2 = 0.1 mol Từ đó, ta có phương trình cân bằng: n1 + 2*n2 = nCO2 n1 + 2*n2 = 0.1 Tiếp theo, ta sử dụng thông tin "nếu cho V lít (đktc) hỗn hợp đó qua lượng dư dung dịch nước brom thì có 3,2g brom tham gia phản ứng" để tính số mol của từng hidrocacbon. Theo phương trình phản ứng: CH4 + Br2 -> CH3Br + HBr C2H4 + Br2 -> C2H4Br2 Gọi x là số mol CH4 và y là số mol C2H4 trong V lít (đktc) hỗn hợp ban đầu. Ta có các quan hệ sau: x + y = n1 + n2 x/CH4 * M(CH4) + y/C2H4 * M(C2H4) = mBrom/Br Trong đó: M(CH4) là khối lượng molar của CH4 M(C2H4) là khối lượng molar của C2H4 mBrom là khối lượng brom tham gia phản ứng Theo thông tin đã cho, ta có: mBrom = 3.2g Từ đó, ta có hệ phương trình: x + y = n1 + n2 x/16 + y/28 = 3.2/160 Giải hệ phương trình này, ta tìm được giá trị của x và y. Cuối cùng, để tính thành phần phần trăm theo thể tích của mỗi hidrocacbon trong hỗn hợp ban đầu, ta sử dụng công thức: %V(CH4) = (x/V)*100% %V(C2H4) = (y/V)*100% Trong đó: V là thể tích ban đầu của hỗn hợp CH4 và C2H4