Question

К10 л (н.у) смеси пропана и этена добавили 6 л (н.у.) водорода. смесь нагрели в присутствии платины. объём (н.у.) газа после реакции равен 12 л. определите объёмную долю этена в исходной смеси.

Answer 1

Рассмотрим 3 варианта решения, из кот-х 2 основаны на предположении, что протекает А) только р-ия гидрирования C2H4 до C2H6, а 3-й - Б) что протекают и р-ия гидрирования C2H4 до C2H6 и р-ия дегидр-ия C3H8 до C3H6 и H2:

1) ур-е р-ии гидр-ия: C2H4 + H2 = C2H6; предположим, что H2 в избытке, в смеси C3H8 и C2H4 х л C2H4 и 10-х л C3H8, тогда в соот-ии с ур-м р-ии из х л C2H4 и х л H2 обр-ся х л C2H6, отсюда пол-м равенство вида х+6-х+10-х = 12, откуда х = 4 л, т.о. объемная доля C2H4 в исх-й смеси сос-т (4/10)*100 = 40%;

2) то же самое ур-е р-ии, но теперь считаем, что в избытке C2H4 и т.о. из 6 л H2 и 6 л C2H4 обр-ся соот-но 6 л C2H6; пол-м равенство вида х-6+6+10-х = 12, из кот-го пол-ся "равенство" 10=12; поэтому единственным вариантом решения задачи для условия А) явл-ся вариант 1);

3) протекают 2 р-ии: 3а) C2H4 + H2 = C2H6 и 3б) C3H8 = C3H6 + H2, при этом из х л C2H4 и х л H2 обр-ся х л C2H6, а из 10-х л C3H8 - соот-но 2*(10-х) л смеси C3H6 и H2; пол-ся равенство вида х+6-х+2*(10-х) = 12, откуда х = 7 л, т.о. объемная доля C2H4 в исх-й смеси сос-т (7/10)*100 = 70%.