Question

Смешали аммиак и этилен С2Н4 в равных объёмах. Вычислите массовую долю этилена в смеси

Answer 1

Відповідь:

Пояснення:

V(NH₃)=V(C₂H₄) ==> ν(NH₃)=ν(C₂H₄)

ν = m/M

ν(NH₃)=m(NH₃)/M(NH₃)

ν(C₂H₄)  = m(C₂H₄)/M(C₂H₄)  

m(NH₃)/M(NH₃) = m(C₂H₄)/M(C₂H₄)  

m(NH₃)/m(C₂H₄) = M(NH₃)/M(C₂H₄)

ω(C₂H₄) = m(C₂H₄)/{(m(C₂H₄)+m(NH₃)} = 1/{1+m(NH₃)/m(C₂H₄) } = =1/{1+M(NH₃)/M(C₂H₄)}

ω(C₂H₄) = 1/{1+17/28} = 0.622 = 62.2%

Answer 2

Для решения данной задачи необходимо использовать стехиометрию химических реакций и соотношения между объемами и массами газов. Перед началом решения, давайте убедимся, что у нас есть химическое уравнение реакции между аммиаком (NH3) и этиленом (C2H4).

В химическом уравнении реакции образования ацетилена (этилен) из аммиака и этилена выглядит следующим образом:

2 NH3 + C2H4 → C2H2 + 3 H2

Согласно данной реакции, 1 молекула аммиака (NH3) и 1 молекула этилена (C2H4) превращаются в 1 молекулу ацетилена (C2H2) и 3 молекулы водорода (H2).

Поскольку объемы газов пропорциональны количеству молекул (при одинаковых условиях температуры и давления), мы можем сказать, что объем аммиака и этилена до реакции равен объему ацетилена и водорода после реакции.

Поскольку мы смешиваем аммиак и этилен в равных объемах, допустим, что мы используем по 1 литру каждого газа.

Теперь рассмотрим соотношение масс между этими газами. Для этого нам понадобятся молярные массы веществ:

Молярная масса NH3 = 17 г/моль Молярная масса C2H4 = 28 г/моль

Массовая доля (в процентах) определенного вещества в смеси вычисляется как:

Массовая доля = (Масса данного вещества / Общая масса смеси) * 100%

Общая масса смеси равна сумме масс аммиака и этилена.

Масса аммиака = объем аммиака * плотность аммиака Масса этилена = объем этилена * плотность этилена

Теперь вычислим массовую долю этилена в смеси:

1. Рассчитаем массы аммиака и этилена:

Масса аммиака = 1 л * плотность аммиака Масса этилена = 1 л * плотность этилена

2. Рассчитаем общую массу смеси:

Общая масса смеси = Масса аммиака + Масса этилена

3. Вычислим массовую долю этилена:

Массовая доля этилена = (Масса этилена / Общая масса смеси) * 100%

Пожалуйста, предоставьте значения плотности аммиака и этилена, и я помогу вам с решением.