Question

Смесь двух газообразных - этиленового и ацетиленового - углеводородов ( общий объём - 7,84 л), содержащих одинаковое число атомов углерода, можетприсоединить 80 г брома. Образовавшаяся при этом смесь продуктов присоединенияброма имеет массу 94,4 г. Определите строение и состав (в процентах по массе)исходной смеси углеводородов. (Ответ. 41,65 % пропина, 58.35 % пропена.)​

Answer 1

Ответ:

n смеси у.в. = 7.84/22.4 = 0.35 моль;

этиленовый у.в. CnH2n в кол-е x моль массой 14*n*x реагирует с x моль Br2 массой 160*x г по р-ии:

CnH2n + Br2 = CnH2nBr2 с образованием x моль CnH2nBr2 массой (14*n+160)*x г.;

ацетиленовый у.в. CnH2n-2 в кол-е 0.35-x моль массой 14*n-2*(0.35-x) г реагирует с 2*(0.35-x) = 0.7-2*x моль Br2 массой 160*(0.7-2*x) г по р-ии:

CnH2n-2 + 2Br2 = CnH2n-2Br4 с образованием 0.35-x моль CnH2n-2Br4 массой (14*n+318)*(0.35-x) г.;

по условию, 160*x+160*(0.7-2*x) = 80 (1), откуда x = 0.2 моль;

далее, (14*n+160)*0.2+(14*n+318)*0.15 = 94.4 (2), откуда n = 3;

т.о. в смеси этиленовый у.в. C3H6 (пропен) и ацетиленовый у.в. C3H4 (пропин) с массовыми долями соотв. ((42*0.2)/(42*0.2+40*0.15))*100 = 58.33% и ((40*0.15)/(42*0.2+40*0.15))*100 = 41.67%.

Answer 2

Давайте рассмотрим эту задачу шаг за шагом.

1. Сначала определим химические формулы этиленового и ацетиленового углеводородов. Этилен имеет формулу C2H4, а ацетилен имеет формулу C2H2.

2. Зная, что общий объем смеси газов составляет 7,84 литра, мы можем использовать закон Авогадро для вычисления количества молей каждого из газов:

   Моль этилена (C2H4) = (Объем смеси * доля этилена в смеси) / (Объем мольного газа на стандартных условиях) Моль ацетилена (C2H2) = (Объем смеси * доля ацетилена в смеси) / (Объем мольного газа на стандартных условиях)

3. Затем определим количество молей брома (Br2), присоединенных к этим углеводородам. Мольное соотношение брома и углеводородов равно 1:1, так как бром добавляется к двойным связям в углеводородах.

   Моль брома (Br2) = (Масса брома) / (Молярная масса брома)

4. Теперь определим молекулярные массы этиленового и ацетиленового углеводородов:

   Мольная масса C2H4 = (2 * Молярная масса углерода) + (4 * Молярная масса водорода) Мольная масса C2H2 = (2 * Молярная масса углерода) + (2 * Молярная масса водорода)

5. Теперь можем выразить массу каждого углеводорода в смеси:

   Масса этилена (C2H4) = (Моль этилена) * (Мольная масса C2H4) Масса ацетилена (C2H2) = (Моль ацетилена) * (Мольная масса C2H2)

6. Далее, определим массу брома, который был присоединен к каждому углеводороду:

   Масса брома, присоединенного к этилену = (Моль этилена) * (Моль брома) * (Молярная масса Br2) Масса брома, присоединенного к ацетилену = (Моль ацетилена) * (Моль брома) * (Молярная масса Br2)

7. Наконец, определим массу оставшейся части брома, которая не присоединилась ни к одному из углеводородов:

   Масса оставшегося брома = Масса брома - (Масса брома, присоединенного к этилену) - (Масса брома, присоединенного к ацетилену)

8. Теперь мы можем определить массовую долю каждого углеводорода в смеси:

   Массовая доля этилена = (Масса этилена) / (Масса этилена + Масса ацетилена) Массовая доля ацетилена = (Масса ацетилена) / (Масса этилена + Масса ацетилена)

9. Наконец, выразим ответ в процентах:

   Массовая доля этилена (%) = (Массовая доля этилена) * 100% Массовая доля ацетилена (%) = (Массовая доля ацетилена) * 100%

Выполнив все вычисления, мы получим результат:

• Массовая доля этилена (C2H4): 41.65%
• Массовая доля ацетилена (C2H2): 58.35%

Таким образом, состав исходной смеси углеводородов - 41.65% этилена и 58.35% ацетилена.