Dẫn 22,4 lít (đkc) hỗn hợp khi bao gồm: CH4, C2H4, C2H2 đi qua bình nước Br2 dư, thấy khối lượng bình tăng 8 gam và có 15,68 lít khí thoát ra khỏi bình a, Viết các PTPƯ xảy ra. b, Tính % thể tích các k...

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện theo các bước sau: ### a. Viết các PTPƯ xảy ra. Khi hỗn hợp khí CH₄, C₂H₄, C₂H₂ đi qua bình nước Br₂, các phản ứng xảy ra như sau: 1. **Phản ứng với CH₄ (metan)**: \[ CH_4 + Br_2 \rightarrow CH_3Br + HBr \] 2. **Phản ứng với C₂H₄ (etilen)**: \[ C_2H_4 + Br_2 \rightarrow C_2H_4Br_2 \] 3. **Phản ứng với C₂H₂ (acetilen)**: \[ C_2H_2 + 2Br_2 \rightarrow C_2Br_2 + 2HBr \] ### b. Tính % thể tích các khí trong hỗn hợp ban đầu. 1. **Tính số mol Br₂ đã phản ứng**: - Khối lượng tăng của bình là 8 gam. - Khối lượng mol của Br₂ là 160 gam/mol. - Số mol Br₂ đã phản ứng: \[ n_{Br_2} = \frac{8 \text{ gam}}{160 \text{ gam/mol}} = 0,05 \text{ mol} \] 2. **Tính số mol khí thoát ra**: - Khí thoát ra là khí không phản ứng với Br₂, tức là CH₄ và C₂H₄. - Tổng thể tích khí ban đầu là 22,4 lít (đkc), tương đương với 1 mol khí (theo điều kiện tiêu chuẩn). - Thể tích khí thoát ra là 15,68 lít, tương đương với: \[ n_{thoát} = \frac{15,68 \text{ lít}}{22,4 \text{ lít/mol}} = 0,7 \text{ mol} \] 3. **Tính số mol khí còn lại trong bình**: - Số mol khí còn lại trong bình là: \[ n_{còn lại} = n_{tổng} - n_{thoát} = 1 - 0,7 = 0,3 \text{ mol} \] 4. **Tính số mol Br₂ đã phản ứng với từng khí**: - Giả sử số mol của từng khí trong hỗn hợp ban đầu là \(x\) (CH₄), \(y\) (C₂H₄), \(z\) (C₂H₂). - Ta có hệ phương trình: \[ x + y + z = 1 \quad (1) \] \[ \frac{x}{1} + \frac{y}{1} + \frac{2z}{2} = 0,05 \quad (2) \] - Từ (2), ta có: \[ x + y + z = 0,05 \quad (3) \] 5. **Giải hệ phương trình**: - Từ (1) và (3), ta có: \[ 1 - z = 0,05 \Rightarrow z = 0,95 \] - Thay vào (1): \[ x + y + 0,95 = 1 \Rightarrow x + y = 0,05 \] 6. **Tính % thể tích các khí**: - Từ \(x + y = 0,05\) và \(z = 0,95\), ta có: - Thể tích của từng khí: - CH₄: \(x = 0,05\) - C₂H₄: \(y = 0\) - C₂H₂: \(z = 0,95\) - Tính % thể tích: \[ \% CH_4 = \frac{x}{1} \times 100\% = 5\% \] \[ \% C_2H_4 = \frac{y}{1} \times 100\% = 0\% \] \[ \% C_2H_2 = \frac{z}{1} \times 100\% = 95\% \] ### Kết luận: - % thể tích của CH₄ là 5%, C₂H₄ là 0%, và C₂H₂ là 95%.