Question

При пропускании 11,2 л (н.у.) смеси этилена и пропена через избыток бромной воды образовалось 98,2 г смеси дибромпроизводных. Рассчитайте объёмную долю этилена в исходной смеси (в %, с точностью до целых).

Answer 1

Пропен 60%
этилен 40%

надо найти моль смеси :
v(смесь)=11,2/22,4=0.5 моль
реакция:
C2H4+Br2=C2H4Br2
C3H6+Br2=C3H6Br2
общая масса полученного вещества 98,2г ,значит если моль C2H4Br2 назначим Х, а С3Н6Вr2 назначим У,
188х+202у=98.2гр
х+у=0.5 моль

188х+202у=98.2
188х+188у=94
14у=4.2
у=0.3моль(пропен)
х=0.2моль(этилен)

Answer 2

Чтобы решить эту задачу, давайте использовать химические уравнения реакций и законы сохранения массы и молекулярных пропорций.

Уравнение реакции между этиленом (C2H4) и бромной водой (HBr) выглядит следующим образом:

\[ C2H4 + HBr \rightarrow C2H5Br \]

Таким образом, один моль этилена приводит к образованию одного моля бромэтилена.

Аналогично, уравнение реакции между пропеном (C3H6) и бромной водой (HBr) выглядит так:

\[ C3H6 + HBr \rightarrow C3H7Br \]

Таким образом, один моль пропена приводит к образованию одного моля бромпропилена.

Теперь мы можем выразить связь между мольными количествами этилена и пропена, которые были использованы в реакции:

\[ n_{\text{C2H4}} = \frac{V_{\text{C2H4}}}{V_{\text{C3H6}}} \cdot n_{\text{C3H6}} \]

где \( n_{\text{C2H4}} \) и \( n_{\text{C3H6}} \) - мольные количества этилена и пропена соответственно, а \( V_{\text{C2H4}} \) и \( V_{\text{C3H6}} \) - их объемы в нормальных условиях (н.у.).

Для удобства примем \( V_{\text{C3H6}} = 11.2 \) л (н.у.).

Так как образовалось 98.2 г смеси дибромпроизводных, мы можем использовать молекулярные массы:

Молекулярная масса \( C2H4Br2 = 2 \times 12.01 + 4 \times 1.01 + 2 \times 79.90 = 187.83 \) г/моль Молекулярная масса \( C3H6Br2 = 3 \times 12.01 + 6 \times 1.01 + 2 \times 79.90 = 215.88 \) г/моль

Теперь можем рассчитать мольные количества:

\[ n_{\text{C2H4Br2}} = \frac{98.2}{187.83} \] \[ n_{\text{C3H6Br2}} = \frac{98.2}{215.88} \]

Теперь мы можем использовать соотношение между мольными количествами этилена и пропена, которое мы определили ранее:

\[ n_{\text{C2H4}} = \frac{V_{\text{C2H4}}}{V_{\text{C3H6}}} \cdot n_{\text{C3H6}} \]

\[ n_{\text{C2H4}} = \frac{V_{\text{C2H4}}}{11.2} \cdot \frac{98.2}{215.88} \]

Теперь у нас есть выражение для мольного количества этилена. Чтобы рассчитать объемную долю этилена (\( \% \)), нужно поделить мольное количество этилена на общее мольное количество смеси и умножить на 100:

\[ \%_{\text{C2H4}} = \frac{n_{\text{C2H4}}}{n_{\text{C2H4}} + n_{\text{C3H6}}} \cdot 100 \]

\[ \%_{\text{C2H4}} = \frac{\frac{V_{\text{C2H4}}}{11.2} \cdot \frac{98.2}{215.88}}{\frac{V_{\text{C2H4}}}{11.2} \cdot \frac{98.2}{215.88} + 1} \cdot 100 \]

Теперь вы можете решить это уравнение относительно \( V_{\text{C2H4}} \). После того, как вы найдете \( V_{\text{C2H4}} \), умножьте его на 100, чтобы получить ответ в процентах.