Hỗn hợp khí SO₂ và O₂ có tỉ khối so với CH₄ bằng 3. Cần thêm bao nhiêu lít O₂ vào 20 lít hỗn hợp khí đó để cho tỉ khối so với CH₄ giảm đi 1/6, tức bằng 2,5. Các hỗn hợp khí ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất.

Câu 273992: Hỗn hợp khí SO₂ và O₂ có tỉ khối so với CH₄ bằng 3. Cần thêm bao nhiêu lít O₂ vào 20 lít hỗn hợp khí đó để cho tỉ khối so với CH₄ giảm đi 1/6, tức bằng 2,5. Các hỗn hợp khí ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất.

A. 10 lít.

B. 20 lít.

C. 30 lít.

D. 40 lít.

Câu hỏi : 273992

Phương pháp giải:

Đặt trong hh số mol SO₂ = a (mol); số mol O₂ = b (mol)

Áp dụng công thức tính phân tử khối trung bình ta có:

\({M_{tb}} = \frac{{{n_{S{O_2}}}.{M_{S{O_2}}} + {n_{{O_2}}}.{M_{{O_2}}}}}{{{n_{S{O_2}}} + {n_{{O_2}}}}} \Rightarrow 48 = \frac{{64a + 32b}}{{a + b}}\)→ suy ra được tỉ lệ a : b

Vì các chất đo cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất nên tỉ lệ về thể tích bằng tỉ lệ về số mol

Do vậy xét 20 lít hỗn hợp thì có V_SO2 =? ; V_O2 = ?

Gọi V’ là thể tích khí O₂ cần thêm vào hỗn hợp

Áp dụng công thức tính phân tử khối trung bình với M’_tb = 40 (g/mol). Từ đây thay số liệu vào và tính toán sẽ ra được V’=?

Đáp án : B
(6) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
Phân tử khối trung bình của 2 khí là: M_tb = 3×M_CH4 = 3×16 = 48 (g/mol)

Đặt trong hh số mol SO₂ = a (mol); số mol O₂ = b (mol)

Áp dụng công thức tính phân tử khối trung bình ta có:

\(\begin{array}{l}{M_{tb}} = \frac{{{n_{S{O_2}}}.{M_{S{O_2}}} + {n_{{O_2}}}.{M_{{O_2}}}}}{{{n_{S{O_2}}} + {n_{{O_2}}}}}\\ \Rightarrow 48 = \frac{{64a + 32b}}{{a + b}}\\ \Rightarrow 48a + 48b = 64a + 32b\\ \Rightarrow 16a = 16b\\ \Rightarrow a = b\end{array}\)

Vậy trong hh 2 chất thì số mol 2 chất bằng nhau => n_SO2 : n_O2 = 1 : 1

Vì các chất đo cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất nên tỉ lệ về thể tích bằng tỉ lệ về số mol

Do vậy xét 20 lít hỗn hợp thì có V_SO2 = V_O2 = 10 (lít)

Gọi V’ là thể tích khí O₂ cần thêm vào hỗn hợp

Ta có: M’_tb = 2,5×M_CH4 = 2,5×16 = 40 (g/mol)

Áp dụng công thức tính phân tử khối trung bình ta có:

\(\begin{array}{l}M{'_{tb}} = \frac{{{n_{S{O_2}}}.{M_{S{O_2}}} + n{'_{{O_2}}}.{M_{{O_2}}}}}{{{n_{S{O_2}}} + n{'_{{O_2}}}}}\\ \Rightarrow 40 = \frac{{64.10 + 32(10 + V')}}{{20 + V'}}\\ \Rightarrow 800 + 40V' = 640 + 320 + 32V'\\ \Rightarrow 8V' = 160\\ \Rightarrow V' = 20\end{array}\)

Vậy thể tích khí O₂ cần thêm vào hh là 20 (lít)

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây

Xem bình luận

Tham Gia Group 2K9 Ôn Thi Vào Lớp 10 Miễn Phí

>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.