Đáp án:

X: \(\%V_{O_2}=\%V_{H_2}=50\%\)

Y: \(\%V_{O_2\ \rm{dư}}=60\%;\%V_{H_2\ \rm{dư}}=40\%\)

H = 50%

Giải thích các bước giải:

 Gọi hỗn hợp khí ban đầu là X, hỗn hợp khí sau phản ứng là Y

\(d_{X/H_2}=8,5\to \overline{M_X}=8,5\cdot 2=17\ \rm{g/mol}\\ d_{Y/H_2}=10\to \overline{M_Y}=10\cdot 2=20\ \text{g/mol}\)

\(\overline{M_X}=\dfrac{2n_{H_2}+32n_{O_2}}{n_{H_2}+n_{O_2}}=17\to 15n_{O_2}=15n_{H_2}\to n_{O_2}=n_{H_2}\)

Chọn số mol oxi ban đầu là 1 mol \(\to\)Số mol khí hidro là 1 mol

\(\to \%V_{O_2}=\%V_{H_2}=50\%\)

Gọi số mol oxi tham gia phản ứng là x 

\(2H_2+O_2\xrightarrow{t^\circ} 2H_2O\)

\(\to n_{H_2\ \rm{phan\ ung}}= 2x\ \text{mol}\to n_{H_2\ dư}=1-2x\ \text{mol}\)

\(n_{O_2\ \rm{dư}}=1-x\ \text{mol}\)

\(\to n_{Y}=1-x+1-2x=2-3x\ \rm{mol}\)

\(\to\overline{M_Y}=\dfrac{32(1-x)+2(1-2x)}{2-3x}=20\to x=0,25\ \text{mol}\)

\(\to n_{H_2\ \rm{dư}}=1-0,5=0,5\ \rm{mol}; n_{O_2\ \rm{dư}}=1-0,25=0,75\ \rm{mol}\to \%V_{O_2}=\dfrac{0,75}{1,25}\cdot 100\%=60\%\to \%V_{H_2}=100\%-60\%=40\%\)

Ta có: \(\dfrac12<\dfrac11\to\)oxi dư, H tinh theo hidro

\(\to H=\dfrac{0,25\cdot 2}1\cdot 100\%=50\%\)

Đáp án:

 Hiệu suất là 50%.

Giải thích các bước giải:

 Giả sử ban đầu có 1 mol hỗn hợp khí, số mol hidro và oxi lần lượt là x, y.

\( \to x + y = 1\)

Ta có: 

\({m_{hh}} = 2x + 32y = 1.8,5.2 = 17{\text{ gam}}\)

Giải được x= y=0,5 mol.

Phản ứng xảy ra:

\(2{H_2} + {O_2}\xrightarrow{{{t^o}}}2{H_2}O\)

Vì \({n_{{O_2}}} > \frac{1}{2}{n_{{H_2}}}\) nên oxi dư, hiệu suất tính theo hidro.

Gọi số mol oxi phản ứng là a, suy ra hidro là 2a.

Sau phản ứng: 

\({n_{{H_2}}} = 0,5 - 2x;{n_{{O_2}}} = 0,5 - x;{n_{{H_2}O}} = 2x\)

Đưa hỗn hợp về điều kiện tiêu chuẩn thì nước bị ngưng tụ, lúc này chỉ còn 2 khí.

\( \to {M_{hh}} = \frac{{2.(0,5 - 2x) + 32.(0,5 - x)}}{{0,5 - 2x + 0,5 - x}} = 10.2 \to x = 0,125\)

\({n_{{H_2}}} = 0,5 - 2x = 0,25;{n_{{O_2}}} = 0,5 - x = 0,375{\text{ mol}}\)

\( \to \% {V_{{H_2}}} = \frac{{0,25}}{{0,25 + 0,375}} = 40\%  \to \% {V_{{O_2}}} = 60\% \)

\({m_{{H_2}}} = 0,25.2 = 0,5{\text{ gam;}}{{\text{m}}_{{O_2}}} = 0,375.32 = 12{\text{ gam}} \to {\text{\% }}{{\text{m}}_{{H_2}}} = \frac{{0,5}}{{12 + 0,5}} = 4\%  \to \% {m_{{O_2}}} = 96\% \)

Hiệu suất \(H = \frac{{2x}}{{0,5}} = 50\% \)