Question

Суміш пропену і пропану об’ємом 4,8 л (н.у.) пропустили у склянку з бромною водою. Унаслідок цього маса склянки збільшилася на 1,26 г. Обчисліть обємну частку пропену у складі суміші.

Answer 1

Реагировать с бромом будет только пропен из-за двойной связи .

Поэтому 1,26 г масса принятого брома.

Находим количество вещества.

Составляем пропорцию.

Answer 2

Для того щоб знайти об'ємну частку пропену у складі суміші, спочатку знайдемо масову частку пропену у суміші, а потім переведемо її у об'ємну частку, використовуючи відомий об'єм суміші.

1. Знайдемо масу пропену у суміші: Припустимо, що маса пропену у суміші дорівнює m1, а маса пропану - m2.

m1 + m2 = 1.26 г

2. Використовуючи молекулярні маси пропену і пропану, переведемо маси в кількість речовини (молі):

Молекулярна маса пропену (C3H6) = 3 * 12.01 г/моль + 6 * 1.01 г/моль = 42.08 г/моль Молекулярна маса пропану (C3H8) = 3 * 12.01 г/моль + 8 * 1.01 г/моль = 44.11 г/моль

Кількість речовини пропену (n1) і пропану (n2) у суміші виразимо через їх маси:

n1 = m1 / молекулярна маса пропену n2 = m2 / молекулярна маса пропану

3. Визначимо об'єм пропену і пропану за допомогою їхніх кількостей речовини і газового рівняння стану:

V1 = n1 * RT / P V2 = n2 * RT / P

де: V1 - об'єм пропену (л) V2 - об'єм пропану (л) R - універсальна газова стала (0.0821 л * атм / (моль * К)) T - температура у Кельвінах (при н.у. T = 273.15 K) P - тиск (атм) при нормальних умовах (н.у. P = 1 атм)

4. Знаходимо об'єм суміші (Vs) з використанням об'ємів пропену і пропану:

Vs = V1 + V2

5. Знаходимо об'ємну частку пропену (X1) у суміші:

X1 = V1 / Vs

Тепер розрахуємо:

Маса пропену (m1) + Маса пропану (m2) = 1.26 г

Кількість речовини пропену (n1) = m1 / молекулярна маса пропену = 1.26 г / 42.08 г/моль ≈ 0.03 моль Кількість речовини пропану (n2) = m2 / молекулярна маса пропану = 1.26 г / 44.11 г/моль ≈ 0.029 моль

Об'єм пропену (V1) = n1 * RT / P = 0.03 моль * 0.0821 л * атм / (моль * К) * 273.15 K / 1 атм ≈ 0.68 л Об'єм пропану (V2) = n2 * RT / P = 0.029 моль * 0.0821 л * атм / (моль * К) * 273.15 K / 1 атм ≈ 0.62 л

Об'єм суміші (Vs) = V1 + V2 ≈ 0.68 л + 0.62 л ≈ 1.3 л

Об'ємна частка пропену (X1) = V1 / Vs ≈ 0.68 л / 1.3 л ≈ 0.52

Отже, об'ємна частка пропену у складі суміші становить близько 0.52 або 52%.