Đáp án:

Giả sử số mol \(SO_2\) trong A là 1 mol

\(\rightarrow d_{A/H_2}=\dfrac{64+32n_{O_2}}{2\left(1+n_{O_2}\right)}=24\Leftrightarrow n_{O_2}=1\ \text{mol}\)

\(\rightarrow \%V_{SO_2}=\%V_{O_2}=\frac 1{1+1}\cdot 100\%=50\%\)

\(\%m_{SO_2}=\dfrac{64}{64+32}\cdot 100\%=66,67\%\to \%m_{O_2}=100\%-66,67\%=33,33\%\)

Gọi số mol \(SO_2\) phản ứng là a $(a\leqslant 1)$

Xảy ra phản ứng:

\(2SO_2+O_2\xrightarrow{t^\circ} 2SO_3\\ \ \,\,1\quad \qquad 1\qquad\qquad \text{mol}\qquad \)

$n_{O_2\ \text{phản ứng}}=\frac 12n_{SO_2}=0,5a\ \text{mol}\to n_{O_2\ \text{dư}}=1-0,5a\ \text{mol}$

$n_{SO_3}=n_{SO_2\ \text{phản ứng}}=a\ \text{mol}; n_{SO_2\ \text{dư}}=1-a\ \text{mol}$

$\Rightarrow$ Hỗn hợp B gồm: $O_2:\ 1-0,5a\ \text{mol}; SO_3: \ a\ \text{mol}; SO_2\ : 1-a\ \text{mol}$

$\rightarrow d_{X/H_2}=\dfrac{32(1-0,5a)+80a+64(1-a)}{2\cdot (1-0,5a+a+1-a)}=30\Rightarrow a=0,8 $

Xét \(\frac 12<\frac 11\Rightarrow\) Hiệu suất tính theo \(SO_2\)

\(\rightarrow H\%=\frac{0,8}1\cdot 100\%=80\%\)

Khí sau phản ứng gồm: 

$\begin{cases}n_{O_2}=1-0,5.0,8=0,6\ \text{mol}\\ n_{SO_3}: 0,8\ \text{mol}\\ n_{SO_2}:\ 1-0,8=0,2\ \text{mol}\end{cases}\rightarrow \%V_{O_2}=\frac{0,6}{0,6+0,8+0,2}\cdot 100\%=37,5\%; \%V_{SO_3}=\frac{0,8}{0,6+0,8+0,2}\cdot 100\%=50\%; \%V_{SO_2}=100\%-50\%-37,5\%=12,5\%$

Đáp án:

Hỗn hợp `A`

`%V_{SO_2}=%V_{O_2}=50%`

Hỗn hợp `B`

`%V_{SO_2}=12,5%`

`%V_{O_2}=37,5%`

`%V_{SO_3}=50%`

Giải thích các bước giải:

 Giả sử có `1(mol)` hỗn hợp `A`

Gọi `x,y` lần lượt là số mol `SO_2` và `O_2`

`->x+y=1(1)`

Lại có

`M_{A}=24.2=48(g//mol)`

Áp dụng sơ đồ đường chéo

`\frac{x}{y}=\frac{48-32}{64-48}=\frac{16}{16}=1`

`->x-y=0(2)`

Từ `(1)` và `(2)` giải hệ phương trình

$\to \begin{cases}x=0,5(mol)\\y=0,5(mol)\\\end{cases}$

`->%V_{SO_2}=%V_{O_2}=50%`

$2SO_2+O_2\xrightarrow[V_2O_5]{t^o}2SO_3$

`M_{B}=30.2=60(g//mol)`

Gọi `a` là số mol `O_2` phản ứng `(a<0,25)`

`->M_{B}=\frac{64.(0,5-2a)+80.2a+32(0,5-a)}{1-a}`

`->60(1-a)=32-128a+160a+16-32a`

`->60-60a=48`

`->a=0,2(tm)`

`->` Hỗn hợp `B` gồm $\begin{cases}SO_2 : 0,1(mol)\\O_2 : 0,3(mol)\\SO_3 : 0,4(mol)\\\end{cases}$

`->%V_{SO_2}=\frac{0,1}{0,8}.100=12,5%`

`%V_{O_2}=\frac{0,3}{0,8}.100=37,5%`

`%V_{SO_3}=100-12,5-37,5=50%`

`b,`

`%m_{SO_2}=\frac{0,4.64}{48}.100=53,33%`

`%m_{O_2}=\frac{0,2.32}{48}.100=13,33%`

`c,` 

Do `SO_2` hết nên `H%` tính theo `SO_2` 

`H%_{pứ}=\frac{0,4}{0,5}.100=80%`