5литров смеси метана,этилена и бутена-2 имеют массу 6,96г. к смеси добавили 5 литров водорода и пропустили нагретым никилеевым катализатором. при этом объем общей смеси изменился до 6л, найдите состав исходной смеси в объемных процентах с решением!
Исходя из условия задачи, можно предп-ь, что H2 объемом 5 л нах-ся в избытке: т.к. с H2 в смеси CH4, C2H4 и C4H8 будут реаг-ть только C2H4 и C4H8 по ур-м р-й: а) C2H4 + H2 = C2H6 и б) C4H8 + H2 = C4H10; т.о. если бы даже объем 5 л занимал целиком C2H4 или C4H8, то 5 л H2 хватило бы в обоих случаях - в данном случае, объем C2H4 и C4H8 меньше 5 л, т.к. они сос-т часть объема смеси, в кот-ю входит еще и CH4;
1) Пусть в исх-й смеси х л CH4 (М = 16 г/моль) массой (х/22.4)*16 = 0.714286*х г, у л C2H4 (M = 28 г/моль) массой (у/22.4)*28 = 1.25*у г и z л C4H8 (M = 56 г/моль) массой соот-но (z/22.4)*56 = 2.5*z г;
2) пол-м систему x+y+z = 5 из кот-й х = 5-у-z и 0.714286*х+1.25*у+2.5*z = 6.96 г; решая ее, прих-м к равенству 0.535714*у+1.785714*z = 3.38857, для кот-й решением, удовл-м условию задачи об объеме и массе смеси CH4, C2H4 и C4H8, явл-ся y = 3 л и z = 1 л;
3) т.о. в смеси CH4, C2H4 и C4H8 сод-ся 1 л CH4, 3 л C2H4 и 1 л C4H8 с объемными долями соот-но (1/5)*100 = 20%, (3/5)*100 = 60% и (1/5)*100 = 20%.
Записываем уравнение первой реакции CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCL Найдем массу осадка CaCO3 для этого составим пропорцию. М(CaCL2)=111. M(CaCO3)=100 Из 111г. СaCl2 можно получить 100г CaCO3. Из х г. CaCl2-неизвестно. m(CaCO3)=100x/111=0.9x. Записываем второе уравнение Сa(NO3)2+Na2CO3=CaCO3+2NaNO3. m(Ca(NO3)2=13,7-x. M(Ca(NO3)2)=164. M(CaCO3)=100 Из 164г. Ca(NO3)2=100г CaCO3 Из 13,7-x г. Ca(NO3)2=неизвестно CaCO3 m(CaCO3)=(13,7-x)*100/164=8,354-0,61x. Составляем уравнение m(CaCO3)=0,9x+8,354-0,61x=10 8,354+0,29x=10 0,29x=1,646 x=5,676г. Массовая доля хлорида = 5,676/13,7=41,4% Массовая доля нитрата=58,6%
Примем массу хлорида кальция m(CaCl2) = х г, а массу образующегося при этом СаСО3 - m(CaCO3) = у г; и соответственно m(Ca(NO3)2) = (13,7-х) г, а m(CaCO3) = (10-у) г х г у г СaCl2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2NaCl 111 г 100 г
(13.7-х) г (10-у) г Сa(NO3)2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2NaNO3 164 г 100 г Составляем систему двух уравнений: 100х=111у 1370-100х=1640-164у Решив систему, получим, что х=5,654 или m(CaCl2) = 5.654 г m(Ca(NO3)2) = 13.7 г - 5,654 г = 8,046 г ω(СaCl2) = 5.654/13,7×100% = 41,27% ω(Сa(NO3)2) = 8,046/13,7×100% = 58,73%
1) Пусть в исх-й смеси х л CH4 (М = 16 г/моль) массой (х/22.4)*16 = 0.714286*х г, у л C2H4 (M = 28 г/моль) массой (у/22.4)*28 = 1.25*у г и z л C4H8 (M = 56 г/моль) массой соот-но (z/22.4)*56 = 2.5*z г;
2) пол-м систему x+y+z = 5 из кот-й х = 5-у-z и 0.714286*х+1.25*у+2.5*z = 6.96 г; решая ее, прих-м к равенству 0.535714*у+1.785714*z = 3.38857, для кот-й решением, удовл-м условию задачи об объеме и массе смеси CH4, C2H4 и C4H8, явл-ся y = 3 л и z = 1 л;
3) т.о. в смеси CH4, C2H4 и C4H8 сод-ся 1 л CH4, 3 л C2H4 и 1 л C4H8 с объемными долями соот-но (1/5)*100 = 20%, (3/5)*100 = 60% и (1/5)*100 = 20%.