Giải bài 6 trang 179 - SGK môn Hóa học lớp 11 nâng cao

a) Gọi x là số mol của $CH_4$ phản ứng

$\begin{align} & 2C{{H}_{4}}\xrightarrow{{{1500}^{0}}C}{{C}_{2}}{{H}_{2}}+3{{H}_{2}} \\ & x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,5x\,\,\,\,\,\,\,1,5x \\ & {{n}_{C{{H}_{4}}}}=0,15\,mol;\,{{n}_{hh}}=0,15-x+0,5x+1,5x=0,15+x \\ \end{align}$

Dẫn hỗn hợp qua dung dịch qua dung dịch $AgNO_3$ trong ammoniac chỉ có $C_2H_2$ phản ứng, cho đến khi nó không làm mất màu dung dịch thuốc quỳ tím thì thấy thể tích hỗn hợp khí giảm đi 20% so với ban đầu nên ta có:

Thể tích khí $C_2H_2$ chiếm 80% thể tích hỗn hợp khí

$\begin{align} & \Rightarrow \frac{0,5x}{0,15+x}.100\%=80\%\Leftrightarrow x=0,1 \\ & \Rightarrow H=\frac{0,1}{0,15}.100\%\approx 66,67\% \\ \end{align}$

b) Hỗn hợp khí sau nhiệt phân: $C_2H_2$ 0,05 mol;$H_2$ 0,15 mol;$CH_4$ dư 0,05 mol.

$\begin{align} & {{n}_{hh}}=0,15+0,1=0,25\,mol \\ & \%{{V}_{{{C}_{2}}{{H}_{2}}}}=\frac{0,05}{0,25}.100\%=20\% \\ & \%{{V}_{{{H}_{2}}}}=3\%{{V}_{{{C}_{2}}{{H}_{2}}}}=60\% \\ & \%{{V}_{C{{H}_{4}}\,(D)}}=20\% \\ \end{align}$

c) Dẫn hỗn hợp khí đi qua dung dịch $AgNO_3/NH_3$ dư lọc thu lấy kết tủa:
$CH≡CH + 2[Ag(NH_3)_2]OH→AgC≡CAg + 4NH_3 + 2H_2 O$
Hòa tan kết tủa bằng dung dịch HCl, thu được $C_2H_2$
$AgC≡CAg + 2HCl→CH≡CH + 2AgCl$

Ghi nhớ:

Sản xuất axetilen bằng cách nhiệt phân metan ở $1500^0C$