Đáp án:

Giải thích các bước giải:

PTHH :

CH4 + 2O2 --to--> CO2 + 2H2O

 0,4                           0,4        0,8    (Mol)

⇒ nCO2 = 0,4 mol ; nH2O = 0,8 mol

Vì 1 < $\frac{nCO2}{nCa(OH)2}$ = $\frac{0,4}{0,3}$ = 1,3 < 2 

nên sản phẩm tạo muối CaCO3 và Ca(HCO3)2

Gọi nCaCO3 = a mol ; nCa(HCO3)2 = b mol

PTHH :

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O

 a             a                  a                  (Mol) 

2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2

  2b           b                   b           (mol)

có nCO2 = a + 2b = 0,4 mol

    nCa(OH)2 = a + b = 0,3 mol

⇒ a = 0,2 ; b = 0,1 

Vì mCaCO3 = 0,2.100 = 20 < mCO2 + mH2O = 0,4.44 + 0,8.18 = 32 gam 

nên khối lượng dung dịch tăng.

có m dd tăng = mCO2 + mH2O - mCaCO3 = 32 - 20 = 12 gam

$PTHH:CH_4+2O_2\xrightarrow{t^o}CO_2+2H_2O$

$(mol)--0,4---0,8---0,4---0,8$

$PTHH:Ca(OH)_2+CO_2→CaCO_3+H_2O$

Xét tỉ lệ:

$n_{OH}/n_{CO_2}=0,6/0,4=1,5$

→ Tạo 2 muối

Đặt số mol mỗi muối là x và y

$PTHH:Ca(OH)_2+CO_2→CaCO_3+H_2O$

$(mol)-x---x---x---x$

$PTHH:Ca(OH)_2+2CO_2→Ca(HCO_3)_2$

$(mol)--y---2y---y$

Theo đề ta có hpt:

$x+y=0,3$

$x+2y=0,4$

$⇒x=0,2;y=0,1(mol)$

Khối lượng kết tủa trong dd là: $m_{CaCO_3}=0,2.10=20(g)$

Giả sử $Ca(OH)_2$ pứ ứng $x(g)$ dd

Khối lượng dd sau pứ là: 

$m_{ddCa(OH)_2}+m_{CO_2}+m_{H_2O}-m_↓=x+44.0,4+0,8.18-20=x+12(g)$

Vậy khối lượng dd tăng 12(g)