Đốt cháy V lít khí thiên nhiên chứa 96% CH₄, 2% N₂ và 2% CO₂ về thể tích. Toàn bộ sản phẩm cháy được dẫn qua dung dịch Ca(OH)₂ dư thấy tạo ra 4,9 gam kết tủa.

a) Viết các phương trình hóa học (biết N₂, CO₂ không cháy).

b) Tính V (đktc).

Hướng dẫn trả lời

Phản ứng đốt cháy: $C{H}_4+2O_2\stackrel{t°}{\to }C{O}_2+2H_{2}O \left(1\right)$

N₂ và CO₂ không cháy.

Khi được hấp thụ vào dung dịch, Ca(OH)₂ có phản ứng sau:

       $Ca{\left(OH\right)}_2+C{O}_2\to CaC{O}_3\downarrow +H_{2}O \left(2\right)$

Thể tích CH₄ là: $\frac{V.96}{100}=0,96V$

Thể tích CO₂ là: $\frac{V.2}{100}=0,02V$

Theo phản ứng (1) thể tích CO₂ tạo ra là 0,96V

Vậy thể tích CO₂ thu được sau khi đốt là: $0,96V+0,02V=0,98V$

Số mol CO₂ thu được là: $\frac{0,98V}{22,4}$

Theo (2) số mol CaCO₃ tạo ra bằng số mol CO₂ bị hấp thụ:

      $\to n_{C{O}_2}=\frac{4,9}{100}=0,049 \left(mol\right)$

Ta có phương trình:

      $\frac{0,98V}{22,4}=0,049 \to V=\frac{22,4.0,049}{0,98}=1,12\left(lít\right)$