Đáp án:
1. M là Natri
2. a) ${{{V_{C{H_4}}}} \over {{V_{{H_2}}}}} = {3 \over 2}$
a = 2,6 (g)
b) $\eqalign{
& \% {V_{{O_2}du}} = 21,43\% \cr
& \% {V_{C{O_2}}} = 21,43\% \cr
& \% {V_{{H_2}O}} = 57,14\% \cr} $
${d_{Z/kk}} = 0,916$
Giải thích các bước giải:
+ Oxi hóa 9,2g M:
4M + O2 → 2M2O
nM = 4 nO2p.ứ
Theo bài ra: nO2 p.ứ ≤ $\frac{2,352}{22,4}$ = 0,105 mol
→ nM ≤ 4 . 0,105 = 0,42 mol
→ M M ≥ $\frac{9,2}{0,42}$ = 21,9 (1)
+ 13,8g M + O2:
nM = 4nO2 p.ứ
Theo bài ra: nO2 p.ứ > $\frac{2,688}{22,4}$ = 0,12 mol
→ nM > 4 . 0,12 = 0,48 mol
→ M M < $\frac{13,8}{0,48}$ = 28,75 (2)
Từ (1) và (2) → M là Natri
2.
a) Gọi số mol CH4 là x, số mol H2 là y
x mol CH4 có 4x mol H và x mol C
y mol H2 có 2y mol H
Trong X có:
mC = 12x = 1,8g
→ x = 0,15 mol
mH = 4x + 2y = 0,8g
→ y = 0,1 mol
Tỉ lệ thể tích = Tỉ lệ số mol
→ ${{{V_{C{H_4}}}} \over {{V_{{H_2}}}}} = {{0,15} \over {0,1}} = {3 \over 2}$
a = mCH4 + mH2
= 0,15 . 16 + 0,1 . 2
= 2,6 (g)
b)
Trong 2,6g X có 0,15 mol CH4, 0,1 mol H2
Gọi số mol O2 thêm vào là a
MY = 12,4 . 2= 24,8
$\eqalign{
& {M_Y} = {{2,6 + 32a} \over {0,15 + 0,1 + a}} = 24,8 \cr
& \to a = 0,5 \cr} $
Đốt cháy Y:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
0,15 → 0,3 → 0,15 → 0,3
2H2 + O2 → 2H2O
0,1 → 0,05 → 0,1
Sau phản ứng thu được Z gồm:
O2: nO2 dư = 0,5 - 0,3 - 0,05 = 0,15 mol
CO2: nCO2 = 0,15 mol
H2O: nH2O = 0,3 + 0,1 = 0,4 mol
nZ = nO2 dư + nCO2 + nH2O = 0,15 + 0,15 + 0,4 = 0,7 mol
Thành phần % thể tích = thành phần % số mol
Trong Z:
$\eqalign{
& \% {V_{{O_2}du}} = {{0,15} \over {0,7}}.100\% = 21,43\% \cr
& \% {V_{C{O_2}}} = {{0,15} \over {0,7}}.100\% = 21,43\% \cr
& \% {V_{{H_2}O}} = 100\% - 21,43\% - 21,43\% = 57,14\% \cr} $
mZ = mY = 2,6 + 0,5 . 32 = 18,6 (g)
$\eqalign{
& {M_Z} = {{18,6} \over {0,7}} = 26,57 \cr
& {d_{Z/kk}} = {{{M_Z}} \over {29}} = 0,916 \cr} $