Через избыток холодного водного раствор перманганата калия пропустили смесь пропала, пропаганда и азота с относительной плотностью по водороду 20,14. относительная плотность по воздуху газовой смеси на выходе из солянка оказалось равной 1,241. вычислительной массовые доли газов в исходной смеси.
м(начальной смеси)=40,28
м(конечной смеси) =35, 989
я так поняла, что м(с3н6) =40, 28-35, 989=4, 291
тогда мольная доля = 4,291/42=0.102
примем количество =1
и найдём хим. количества азота и пропана, а затем и массовые доли.
я пыталась решить так, однако с ответом вообще никак не сошлось.
,
Изначально у нас есть холодный водный раствор перманганата калия (KMnO4). Нам даны значения относительной плотности газовой смеси водорода (Н2), пропана (C3H8) и азота (N2). Нас интересует вычисление массовых долей этих газов в исходной смеси.
Для начала, давайте разберемся с терминами, которые даны в задаче:
- Относительная плотность по водороду (DH) - это отношение плотности газовой смеси к плотности водорода при тех же условиях. В данной задаче DH = 20,14.
- Относительная плотность по воздуху (DA) - это отношение плотности газовой смеси к плотности воздуха при тех же условиях. В данной задаче DA = 1,241.
Мы также знаем массу исходной (начальной) смеси (м(начальной смеси)) и массу конечной смеси (м(конечной смеси)).
Для решения задачи мы можем использовать уравнение Люмп-Томсона, которое связывает относительные плотности газовой смеси с массовыми долями газов в этой смеси:
DA = ∑(xi * Di)
где DA - относительная плотность по воздуху, xi - массовая доля газа i в смеси, Di - относительная плотность газа i.
Мы хотим найти массовые доли газов в исходной смеси, то есть xi для водорода (xH), пропана (xC3H8) и азота (xN2).
Давайте приступим к решению:
1. Найдем значение массы м(С3H6) - массу пропана в исходной смеси:
Масса С3H6 = м(начальной смеси) - м(конечной смеси) = 40,28 - 35,989 = 4,291 г
2. Теперь найдем мольную долю пропана в исходной смеси:
Мольная доля пропана = масса С3H6 / молярная масса пропана = 4,291 г / 42 г/моль (молярная масса пропана) ≈ 0,102
3. Предположим, что у нас в исходной смеси 1 моль газа. Можно предположить любое другое количество, но 1 моль удобно для расчетов.
4. Теперь найдем химическое количество азота и пропана в исходной смеси. Для этого мы используем мольные доли, которые мы вычислили на предыдущих шагах:
Мольное количество С3H6 = мольная доля пропана * общее количество молей = 0,102 * 1 моль = 0,102 моль
Мольное количество N2 = общее количество молей - мольное количество С3H6 = 1 моль - 0,102 моль = 0,898 моль
5. Найдем массовые доли газов в исходной смеси, используя массы пропана и азота и их молекулярные массы:
Массовая доля С3H6 = (мольное количество С3H6 * молярная масса С3H6) / масса исходной смеси = (0,102 моль * 42 г/моль) / 40,28 г ≈ 0,106
Массовая доля N2 = (мольное количество N2 * молярная масса N2) / масса исходной смеси = (0,898 моль * 28 г/моль) / 40,28 г ≈ 0,628
Итак, массовые доли газов в исходной смеси составляют примерно 0,106 для пропана и 0,628 для азота.
Надеюсь, что данный ответ понятен вам, и вы сможете решить задачу. Если у вас есть какие-либо вопросы или нужно дополнительное пояснение, пожалуйста, обратитесь за помощью.