Nhiệt phân metan trong lò hồ quang điện ở 1500oC 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.
Phương pháp giải: Đặt nCH4 ban đầu = x mol và nC2H2 = y mol 2CH4 \(\xrightarrow{{{{1500}^o}C}}\) C2H2 + 3H2 2y ← y → 3y mol Hỗn hợp X sau phản ứng chứa: \(\left\{ \begin{array}{l}C{H_4}:x - 2y(mol)\\{C_2}{H_2}:y(mol)\\{H_2}:3y(mol)\end{array} \right.\) Ta có: \({d_{Y/{H_2}}} = 5 \Rightarrow {M_Y} = \frac{{16.(x - 2y) + 26y + 3y.2}}{{x - 2y + y + 3y}}\)(1) Mà nX = x - 2y + y +3y = x + 2y (2) Giải (1)(2) có x và y C2H2 \(\xrightarrow{{ + AgN{O_3} + N{H_3}}}\) Ag2C2 Giải chi tiết:Đặt nCH4 ban đầu = x mol và nC2H2 = y mol 2CH4 → C2H2 + 3H2 (ĐK: 1500oC, làm lạnh nhanh) 2y ← y → 3y mol Hỗn hợp X sau phản ứng chứa: \(\left\{ \begin{array}{l}C{H_4}:x - 2y(mol)\\{C_2}{H_2}:y(mol)\\{H_2}:3y(mol)\end{array} \right.\) Ta có: dY/H2 = 5 → MY = 5.2 = 10 \( \to \frac{{16.(x - 2y) + 26y + 3y.2}}{{x - 2y + y + 3y}} = 10\) \( \to \frac{{16{\rm{x}}}}{{x + 2y}} = 10\) (1) 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 C2H2 \(\xrightarrow{{ + AgN{O_3} + N{H_3}}}\) Ag2C2 0,15 → 0,15 mol → mA2C2 = 0,15.240 = 36 gam Đáp án B