Câu hỏi: Nhiệt phân metan trong lò hồ quang điện ở 1500°C thu được hỗn hợp X gồm metan, axetilen và hiđro. Tỉ khối của X so với H2 bằng 5. Dẫn 17,92 lít X (đktc) vào dung dịch AgNO3/NH3 thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 24.
B. 36.
C. 48.
D. 60
A. 24.
B. 36.
C. 48.
D. 60
Phương pháp:
Đặt nCH4 ban đầu = x mol và nC2H2 = y mol
$2\text{C}{{\text{H}}_{4}}\xrightarrow{{{1500}^{{}^\circ }}\text{C}}{{\text{C}}_{2}}{{\text{H}}_{2}}+3{{\text{H}}_{2}}$
2y ← y → 3y mol
Hỗn hợp X sau phản ứng chứa: $\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{C}{{\text{H}}_{4}}:\text{x}-2\text{y}(\text{mol}) \\
{{\text{C}}_{2}}{{\text{H}}_{2}}:\text{y}(\text{mol}) \\
{{\text{H}}_{2}}:3\text{y}(\text{mol}) \\
\end{array} \right.$
Ta có: ${{\text{d}}_{\text{Y}/{{\text{H}}_{2}}}}=5\Rightarrow {{\text{M}}_{\text{Y}}}=\dfrac{16.(\text{x}-2\text{y})+26\text{y}+3\text{y}.2}{\text{x}-2\text{y}+\text{y}+3\text{y}}\left( 1 \right)$
Mà nX = x - 2y + y +3y = x + 2y (2)
Giải (1)(2) có x và y
${{\text{C}}_{2}}{{\text{H}}_{2}}\xrightarrow{+Ag\text{N}{{\text{O}}_{3}}+\text{N}{{\text{H}}_{3}}}\text{A}{{\text{g}}_{2}}{{\text{C}}_{2}}$
Hướng dẫn giải:
Đặt nCH4 ban đầu = x mol và nC2H2 = y mol
2CH4 → C2H2 + 3H2 (ĐK: 1500°C, làm lạnh nhanh)
2y ← y → 3y mol
Hỗn hợp X sau phản ứng chứa: $\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{C}{{\text{H}}_{4}}:\text{x}-2\text{y}(\text{mol}) \\
{{\text{C}}_{2}}{{\text{H}}_{2}}:\text{y}(\text{mol}) \\
{{\text{H}}_{2}}:3\text{y}(\text{mol}) \\
\end{array} \right.$
Ta có: ${{\text{d}}_{\text{Y}/\text{H}2}}=5\to {{\text{M}}_{\text{Y}}}=5.2=10$
$\to \dfrac{16x}{x+2y}=10\left( 1 \right)$
$\to \dfrac{16.(x-2y)+26y+3y.2}{x-2y+y+3y}=10$
Mà nX = 0,8 → x - 2y + y + 3y = x + 2y = 0,8 (2)
Giải (1)(2) có x = 0,5 mol và y = 0,15 mol
${{\text{C}}_{2}}{{\text{H}}_{2}}\xrightarrow{+Ag\text{N}{{\text{O}}_{3}}+\text{N}{{\text{H}}_{3}}}\text{A}{{\text{g}}_{2}}{{\text{C}}_{2}}$
0,15 → 0,15 mol
→ mA2C2 = 0,15.240 = 36 gam
Đặt nCH4 ban đầu = x mol và nC2H2 = y mol
$2\text{C}{{\text{H}}_{4}}\xrightarrow{{{1500}^{{}^\circ }}\text{C}}{{\text{C}}_{2}}{{\text{H}}_{2}}+3{{\text{H}}_{2}}$
2y ← y → 3y mol
Hỗn hợp X sau phản ứng chứa: $\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{C}{{\text{H}}_{4}}:\text{x}-2\text{y}(\text{mol}) \\
{{\text{C}}_{2}}{{\text{H}}_{2}}:\text{y}(\text{mol}) \\
{{\text{H}}_{2}}:3\text{y}(\text{mol}) \\
\end{array} \right.$
Ta có: ${{\text{d}}_{\text{Y}/{{\text{H}}_{2}}}}=5\Rightarrow {{\text{M}}_{\text{Y}}}=\dfrac{16.(\text{x}-2\text{y})+26\text{y}+3\text{y}.2}{\text{x}-2\text{y}+\text{y}+3\text{y}}\left( 1 \right)$
Mà nX = x - 2y + y +3y = x + 2y (2)
Giải (1)(2) có x và y
${{\text{C}}_{2}}{{\text{H}}_{2}}\xrightarrow{+Ag\text{N}{{\text{O}}_{3}}+\text{N}{{\text{H}}_{3}}}\text{A}{{\text{g}}_{2}}{{\text{C}}_{2}}$
Hướng dẫn giải:
Đặt nCH4 ban đầu = x mol và nC2H2 = y mol
2CH4 → C2H2 + 3H2 (ĐK: 1500°C, làm lạnh nhanh)
2y ← y → 3y mol
Hỗn hợp X sau phản ứng chứa: $\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{C}{{\text{H}}_{4}}:\text{x}-2\text{y}(\text{mol}) \\
{{\text{C}}_{2}}{{\text{H}}_{2}}:\text{y}(\text{mol}) \\
{{\text{H}}_{2}}:3\text{y}(\text{mol}) \\
\end{array} \right.$
Ta có: ${{\text{d}}_{\text{Y}/\text{H}2}}=5\to {{\text{M}}_{\text{Y}}}=5.2=10$
$\to \dfrac{16x}{x+2y}=10\left( 1 \right)$
$\to \dfrac{16.(x-2y)+26y+3y.2}{x-2y+y+3y}=10$
Mà nX = 0,8 → x - 2y + y + 3y = x + 2y = 0,8 (2)
Giải (1)(2) có x = 0,5 mol và y = 0,15 mol
${{\text{C}}_{2}}{{\text{H}}_{2}}\xrightarrow{+Ag\text{N}{{\text{O}}_{3}}+\text{N}{{\text{H}}_{3}}}\text{A}{{\text{g}}_{2}}{{\text{C}}_{2}}$
0,15 → 0,15 mol
→ mA2C2 = 0,15.240 = 36 gam
Đáp án B.