by Dẫn a mol hỗn hợp X (gồm hơi nước và khí CO$_{2}$) qua cacbon nung đỏ, thu được 1,75a mol hỗn hợp Y gồm CO, H$_{2}$ và CO$_{2}$. Cho Y hấp thụ vào dung dịch Ca(OH)$_{2}$ dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 0,75 gam kết tủa. Giá trị của a là
A. 0,045.
B. 0,030.
C. 0,010.
D. 0,015.
Hướng dẫn
Chọn phương án: B
Phương pháp giải:
Sơ đồ
\(X\left\{ \matrix{
C{O_2} \hfill \cr
{H_2}O \hfill \cr} \right. + C\buildrel {} \over
\longrightarrow Y\left\{ \matrix{
\left\{ \matrix{
CO \hfill \cr
{H_2} \hfill \cr} \right. \hfill \cr
C{O_2} \hfill \cr} \right.\)
Cách 1: Viết PTHH, tính theo PTHH
Cách 2: Bảo toàn electron
Lời giải chi tiết:
Cách 1:
Đặt mol mỗi khí trong X là: n$_{CO2}$ = x (mol); n$_{H2O}$ = y (mol) → a = x + y
n$_{CaCO3}$ = 0,75 : 100 = 0,0075 (mol)
2H$_{2}$O + C \(\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow \) 2H$_{2}$ + CO$_{2}$
y → y → 0,5y (mol)
CO$_{2}$ + C \(\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow \) 2CO
(x + 0,5y – 0,0075) → 2(x + 0,5y – 0,0075) (mol)
Hỗn hợp khí Y chứa H$_{2}$, CO và CO$_{2}$. Cho hh này vào dung dịch Ca(OH)$_{2}$ dư chỉ có CO$_{2}$ phản ứng
CO$_{2 }$ + Ca(OH)$_{2}$ → CaCO$_{3}$ + H$_{2}$O
0,0075 ← 0,0075 (mol)
→ Hỗn hợp Y có :
Có n$_{Y}$ = 1,75a → y + 2(x+ 0,5y – 0,0075) + 0,0075 = 1,75(x+y)
→ x + y = a = 0,03
Cách 2:
n$_{C phản ứng}$ = n$_{Y}$ – n$_{X}$ = 0,75a (BTC)
B. ảo toàn electron: 4n$_{C phản ứng}$ = 2n$_{CO}$ + 2n$_{H2}$ ⇒ n$_{CO}$ + n$_{H2}$ = 1,5a
⇒ n$_{CO2(Y)}$ = n$_{Y}$ – (n$_{CO}$ + n$_{H2}$) = 0,25a
Ca(OH)$_{2}$ dư nên n$_{CO2}$ (Y) = n$_{CaCO3}$ = 0,0075
⇒ 0,25a = 0,0075 ⇒ a = 0,03
Đáp án B
