TRộn CO với CO2 rồi phân tích có 3,6g C và 8 g O. Tính tỉ lệ nCO…
Chào em, để giải quyết bài toán hóa học lớp 8 này, cô sẽ hướng dẫn các em từng bước một cách chi tiết và dễ hiểu nhất nhé.
Bước 1: Tóm tắt và quy đổi dữ kiện bài toán
Đầu tiên, chúng ta cần nhớ lại công thức hóa học của hai khí trong hỗn hợp:
- Khí Cacbon monoxit (CO): Gồm 1 nguyên tử C và 1 nguyên tử O.
- Khí Cacbon đioxit (CO2): Gồm 1 nguyên tử C và 2 nguyên tử O.
Tổng khối lượng Cacbon (C) trong hỗn hợp là 3,6 gam. Khối lượng nguyên tử của C là 12 gam/mol.
Tổng khối lượng Oxi (O) trong hỗn hợp là 8 gam. Khối lượng nguyên tử của O là 16 gam/mol.
Bước 2: Tính số mol nguyên tử của từng nguyên tố
Áp dụng công thức tính số mol bằng khối lượng chia cho khối lượng mol (n = m / M):
- Số mol của nguyên tử C là: 3,6 chia cho 12 bằng 0,3 mol.
- Số mol của nguyên tử O là: 8 chia cho 16 bằng 0,5 mol.
Bước 3: Đặt ẩn số cho số mol của từng chất khí
Gọi số mol của khí CO trong hỗn hợp là x (mol).
Gọi số mol của khí CO2 trong hỗn hợp là y (mol).
(Điều kiện: x và y lớn hơn 0).
Bước 4: Lập hệ phương trình dựa theo số mol nguyên tố C và O
- Xét nguyên tố C: Trong 1 mol CO có 1 mol C (nên có x mol C); trong 1 mol CO2 có 1 mol C (nên có y mol C). Tổng số mol C là x cộng y, bằng tổng số mol C ta đã tính ở trên là 0,3 mol. Ta có phương trình thứ nhất: x cộng y bằng 0,3.
- Xét nguyên tố O: Trong 1 mol CO có 1 mol O (nên có x mol O); trong 1 mol CO2 có 2 mol O (nên có 2 nhân y mol O). Tổng số mol O là x cộng 2 nhân y, bằng tổng số mol O ta đã tính ở trên là 0,5 mol. Ta có phương trình thứ hai: x cộng 2 nhân y bằng 0,5.
Bước 5: Giải hệ phương trình để tìm x và y
Từ phương trình thứ nhất (x cộng y bằng 0,3), ta suy ra x bằng 0,3 trừ y.
Thế giá trị x vào phương trình thứ hai:
(0,3 trừ y) cộng 2 nhân y bằng 0,5
0,3 cộng y bằng 0,5
y bằng 0,5 trừ 0,3
y bằng 0,2 (mol)
Sau đó, ta tính x bằng 0,3 trừ 0,2 bằng 0,1 (mol).
Như vậy, số mol của CO là 0,1 mol và số mol của CO2 là 0,2 mol.
Bước 6: Tính tỉ lệ số mol cần tìm
Đề bài yêu cầu tính tỉ lệ số mol của CO so với số mol của CO2, tức là tính x chia cho y:
Tỉ lệ nCO chia cho nCO2 bằng 0,1 chia cho 0,2 bằng 1 chia cho 2 (hoặc bằng 0,5).
Kết luận: Tỉ lệ số mol của CO và CO2 trong hỗn hợp là 1 chia cho 2.
Cô hy vọng với cách giải chi tiết từng bước này, các em sẽ nắm chắc cách làm dạng bài tập lập phương trình hóa học dựa vào thành phần nguyên tố nhé!
Theo bài: \(n_C = (3,6)/12 = 0,3\) (mol)
\(n_O = 8/16 = 0,5\) (mol)
Đặt \(x = n_(CO) ; y = n_(CO_2)\) (\(x ; y > 0\))
Bảo toàn nguyên tố \(C -> x + y = 0,3\) (mol) \((1)\)
Bảo toàn nguyên tố \(O -> x + 2y = 0,5\) (mol) \((2)\)
\((2) – (1) -> y = 0,2\) (mol)
\(-> x + 0,2 = 0,3\)
\(-> x = 0,1\) (mol)
\(-> n_(CO) : n_(CO_2) = x : y = 0,1 : 0,2 = 1 : 2\)
Đáp án + Giải thích các bước giải:
Số mol carbon là: \(n_{C}\) = \(\frac{3,6}{12}\) = 0,3 mol.
Số mol oxygen là: \(n_{O}\) = \(\frac{8}{16}\) = 0,5 mol.
Gọi 2 mol CO là x (mol), \(CO_{2}\) là y (mol).
BTNT C: x + y = 0,3 (1) ;
BTNT O: x + 2y = 0,5 (2) .
Từ (1) và (2) giải phương trình:
(x + y) . (x + 2y) = [(0,3) . (0,5)]
y = 0,2.
⇒ \(\frac{n_{CO}}{n_{CO_{2}}}\) = \(\frac{x}{y}\) = \(\frac{0,1}{0,2}\) = \(\frac{1}{2}\).
Vậy hệ phương trình cho tỉ lệ (\(n_{CO}\) : \(n_{CO_{2}}\)) = (1 : 2).
Thứ 2, ngày 24 tháng 8 năm 2026 – duchuy198661 – hoidap247.com
Trợ Lý Xưởng In Thiên Nam
Add comment