Câu hỏi
Hỗn hợp khí SO2 và O2 có tỉ khối so với CH 4 bằng 3. Cần thêm bao nhiêu lít O2 vào 20 lít hỗn hợp khí đó để cho tỉ khối so với CH 4 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.
Đáp án đúng
B. 20 lít.
Có thể bạn cần
Tổng hợp sách, PDF, bảng tra cứu và đề luyện tập cho học sinh THCS, THPT. Lọc nhanh theo lớp, môn học hoặc nhu cầu học tập.
Giải thích vì sao đáp án đúng
Đáp án đúng là B. 20 lít..
Dựa vào dữ kiện của câu hỏi, phương án này là lựa chọn phù hợp nhất.
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 = n_SO2.M_SO2+ n_O2.M_O2n_SO2+ n_O2 ⇒ 48 = (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’=? 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: M tb = n_SO2.M_SO2+ n_O2.M_O2n_SO2+ n_O2; ⇒ 48 = (64a+ 32b)/(a+ b); ⇒ 48a+ 48b = 64a+ 32b; ⇒ 16a = 16b; ⇒ a = b 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: M'_tb = n_SO2.M_SO2+ n'_O2.M_O2n_SO2+ n'_O2; ⇒ 40 = (64.10+ 32(10+ V'))/(20+ V'); ⇒ 800+ 40V' = 640+ 320+ 32V'; ⇒ 8V' = 160; ⇒ V' = 20 Vậy thể tích khí O2 cần thêm vào hh là 20 (lít) Đáp án B
Trắc nghiệm Hóa học lớp 9 liên quan
Vì sao các đáp án còn lại không đúng?
- A. 10 lít. không phải đáp án đúng. Phương án này bị loại vì không phù hợp với dữ kiện của đề bài hoặc không khớp với bản chất kiến thức đang được hỏi. Khi so sánh với đáp án đúng B. 20 lít., có thể thấy lựa chọn A không thỏa mãn kết luận cần tìm.
- B. 20 lít. là đáp án đúng. Phương án này phù hợp với kết luận của lời giải: B. 20 lít.. Cụ thể, 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 = n_SO2.M_SO2+ n_O2.M_O2n_SO2+ n_O2 ⇒ 48 = (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’=? 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: M tb = n_SO2.M_SO2+ n_O2.M_O2n_SO2+ n_O2; ⇒ 48 = (64a+ 32b)/(a+ b); ⇒ 48a+ 48b = 64a+ 32b; ⇒ 16a = 16b; ⇒ a = b 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: M'_tb = n_SO2.M_SO2+ n'_O2.M_O2n_SO2+ n'_O2; ⇒ 40 = (64.10+ 32(10+ V'))/(20+ V'); ⇒ 800+ 40V' = 640+ 320+ 32V'; ⇒ 8V' = 160; ⇒ V' = 20 Vậy thể tích khí O2 cần thêm vào hh là 20 (lít) Đáp án B
- C. 30 lít. không phải đáp án đúng. Phương án này bị loại vì không phù hợp với dữ kiện của đề bài hoặc không khớp với bản chất kiến thức đang được hỏi. Khi so sánh với đáp án đúng B. 20 lít., có thể thấy lựa chọn C không thỏa mãn kết luận cần tìm.
- D. 40 lít. không phải đáp án đúng. Phương án này bị loại vì không phù hợp với dữ kiện của đề bài hoặc không khớp với bản chất kiến thức đang được hỏi. Khi so sánh với đáp án đúng B. 20 lít., có thể thấy lựa chọn D không thỏa mãn kết luận cần tìm.
Kiến thức liên quan
Câu hỏi thuộc phần Hóa học lớp 12 về Kim loại và các nguyên tố trong bảng tuần hoàn hóa học. Khi làm dạng câu này, cần xác định rõ đề đang hỏi về vị trí nguyên tố, tính chất hóa học, tính chất vật lí, dãy điện hóa hay phương pháp điều chế.
Bạn có thể xem thêm kiến thức nền tại bảng tuần hoàn hóa học. Để làm tốt dạng bài này, học sinh nên đọc kỹ từ khóa trong đề, xác định nhóm nguyên tố liên quan rồi đối chiếu với tính chất đặc trưng đã học.
Mẹo ghi nhớ
Khi gặp câu hỏi tương tự, hãy xác định từ khóa chính trong đề bài, sau đó đối chiếu với tính chất đặc trưng của nguyên tố, nhóm nguyên tố hoặc hợp chất được nhắc đến. Cách làm này giúp loại trừ nhanh các phương án sai và chọn đáp án chính xác hơn.
