Question

Газовая смесь состоит из этилена и воздуха. Объемная доля воздуха в смеси равна 97%. Определить массу этилена, если общая масса смеси равна 40т. Молекулярная масса воздуха 29

Answer 1

Дано:
φ(возд)= 97% или 0,97
m(см.) = 40 т = 4*10⁷ r
Мг(возд.) = 29 
Найти:
m(C2H4)-?

M(C2H4) = 28 г/моль
Примем кол-во в-ва воздуха за у моль, а кол-во в-ва этилена за х моль
28х+29у=4*10⁷
ρ(возд) = 29/22,4 = 1,295 г/л
ρ(С2Н4) = 28/22,4 = 1,25 г/л
V(C2H4) = 28x/1.25 = 22,4x л
V(возд) = 29у/1,295 = 22,4у л
Исходя из условия задачи
φ=V(возд)/V(см) 
0,97=22,4у/(22,4х+22,4у) = у/22,4
0,03у=0,97х
Составляем систему уравнений:
28х+29у=4*10⁷
0,03у=0,97х
Решив систему, получим, что 
х=4,14*10⁴ моль
у=1,34*10⁶ моль
m(C2H4) = n*M = 4,14*10⁴ * 28 = 1,16*10⁶ г = 1,16 т
Ответ: 1,16 т

Answer 2

Расчет массы этилена в газовой смеси

Для определения массы этилена в газовой смеси, мы можем использовать информацию о объемной доле воздуха в смеси и общей массе смеси.

Объемная доля этилена в смеси равна 100% - 97% = 3%. Это означает, что объемная доля этилена составляет 3% от объема смеси.

Мы также знаем, что молекулярная масса воздуха составляет 29.

Давайте рассчитаем массу этилена в газовой смеси.

Решение:

Масса воздуха в смеси: Масса воздуха = Общая масса смеси * объемная доля воздуха Масса воздуха = 40 т * 97% = 40 т * 0.97 = 38.8 т

Масса этилена в смеси: Масса этилена = Общая масса смеси - Масса воздуха Масса этилена = 40 т - 38.8 т = 1.2 т

Таким образом, масса этилена в газовой смеси составляет 1.2 т.

Итог:

Мы рассчитали, что масса этилена в газовой смеси равна 1.2 т.