Bài 21: Hỗn hợp B gồm 2 khí là N2O và O2 có tỉ khối đối với khí methane (CH4) là 2,5. Tính thể tích của mỗi khí có trong 12 gam hỗn hợp B ở điều kiện chuẩn (1 bar, 25oC).

Để giải bài toán này, ta làm theo các bước sau: 1. Gọi thể tích của N2O là V1 (lít), thể tích của O2 là V2 (lít). 2. Ở điều kiện chuẩn (1 bar, 25°C), ta có thể dùng phương trình khí lý tưởng để tính số mol từ thể tích: n = V / 24.5 (lít/mol) (vì ở 25°C, 1 mol khí chiếm khoảng 24.5 lít). 3. Khối lượng hỗn hợp B là 12 gam, gồm N2O và O2: - Khối lượng N2O = n1 * M1 = (V1 / 24.5) * 44 (g/mol) - Khối lượng O2 = n2 * M2 = (V2 / 24.5) * 32 (g/mol) Tổng khối lượng: (V1/24.5)*44 + (V2/24.5)*32 = 12 gam 4. Tỉ khối hỗn hợp B so với CH4 là 2.5: - Tỉ khối = (M hỗn hợp) / (M CH4) = 2.5 - M CH4 = 16 g/mol - M hỗn hợp = (m tổng) / (n tổng) = 12 / (n1 + n2) = 12 / ((V1 + V2)/24.5) = 12 * 24.5 / (V1 + V2) Vậy: (12 * 24.5) / (V1 + V2) / 16 = 2.5 => (12 * 24.5) / (V1 + V2) = 2.5 * 16 = 40 => (V1 + V2) = (12 * 24.5) / 40 = 7.35 lít 5. Ta có hệ phương trình: - (44/24.5)*V1 + (32/24.5)*V2 = 12 - V1 + V2 = 7.35 Giải hệ phương trình trên để tìm V1 và V2. --- Bây giờ tôi sẽ tính cụ thể. Ta có hệ phương trình: $$ Từ phương trình thứ hai: $$ Thay vào phương trình thứ nhất: $$ $$ $$ $$ Tính các hệ số: $$ $$ Vậy: $$ $$ $$ Từ đó: $$ --- **Kết luận:** - Thể tích N2O là khoảng 4.9 lít - Thể tích O2 là khoảng 2.45 lít Cả hai thể tích đều ở điều kiện chuẩn (1 bar, 25°C).