Tính thành phần %.

Để giải bài toán này, ta sẽ sử dụng quy luật bảo toàn thể tích và tính toán theo phản ứng hóa học xảy ra. 1. **Gọi các ký hiệu:** - \( V_H \): thể tích của hiđro (H₂) trong hỗn hợp ban đầu (ml). - \( V_O \): thể tích của oxi (O₂) trong hỗn hợp ban đầu (ml). - \( V_N \): thể tích của nitơ (N₂) trong hỗn hợp ban đầu (ml). Ta có: \( V_H + V_O + V_N = 100 \) ml. 2. **Phản ứng giữa hiđro và oxi:** \[ 2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O \] Từ phản ứng trên, thấy rằng 2 mol hiđro phản ứng với 1 mol oxi để tạo thành nước. 3. **Thể tích khí thu được sau lần nổ đầu tiên:** Khi cho nổ hỗn hợp khí, khí hiđro sẽ phản ứng với oxi để tạo ra nước và giảm thể tích. Sau đó, khi ngưng tụ hơi nước, ta thu được thể tích khí bằng 64 ml. Gọi \( V_{O_2} \) là thể tích oxi tham gia phản ứng, thì: \[ V_{O_2} = \frac{V_H}{2} \] Thể tích khí sau phản ứng sẽ là: \[ V_{sau} = (V_H - 2V_{O_2}) + V_N = (V_H - V_H) + V_N = V_N = 64 \text{ ml} \] Vậy có: \[ V_N = 64 \text{ ml} \] 4. **Tính thể tích hiđro và oxi:** Thay vào phương trình tổng thể tích ban đầu: \[ V_H + V_O + 64 = 100 \implies V_H + V_O = 36 \text{ ml} \] 5. **Thêm không khí vào hỗn hợp:** Sau đó, thêm 100 ml không khí vào, trong đó 20% là oxi: \[ V_{O_{khong_khi}} = 20\% \times 100 = 20 \text{ ml} \] Thể tích tổng khí trước khi nổ lần 2 là: \[ V_{tong} = 64 + 100 = 164 \text{ ml} \] Lần nổ này, lượng oxi trong hỗn hợp sẽ là: \[ V_{O_{tong}} = V_O + V_{O_{khong_khi}} = V_O + 20 \] 6. **Phản ứng xảy ra lần 2:** Thể tích khí sau khi ngưng tụ lần 2 là 128 ml. Áp dụng phản ứng tương tự: \[ V_{tong} - 2V_{O_{tong}} + V_N = 128 \] Trong đó \( V_N = 64 \): \[ 164 - 2(V_O + 20) + 64 = 128 \] Giải phương trình trên: \[ 164 + 64 - 128 = 2(V_O + 20) \implies 100 = 2(V_O + 20) \] \[ 50 = V_O + 20 \implies V_O = 30 \text{ ml} \] 7. **Tính thể tích hiđro:** Thay \( V_O \) vào: \[ V_H + 30 = 36 \implies V_H = 6 \text{ ml} \] 8. **Tính thành phần phần trăm về thể tích:** - Thành phần % hiđro: \[ \%H = \frac{V_H}{100} \times 100\% = \frac{6}{100} \times 100\% = 6\% \] - Thành phần % oxi: \[ \%O = \frac{V_O}{100} \times 100\% = \frac{30}{100} \times 100\% = 30\% \] - Thành phần % nitơ: \[ \%N = \frac{V_N}{100} \times 100\% = \frac{64}{100} \times 100\% = 64\% \] **Kết luận:** - Thành phần phần trăm về thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp ban đầu là: - \( H_2: 6\% \) - \( O_2: 30\% \) - \( N_2: 64\% \)