Обобщенное уравнение полного сгорания углеводорода состава СхНу: 2 СхНу + (2х + (у/2)) O₂ = 2х CO₂ + у H₂O 2 моль 2х моль у моль
По уравнению реакции из 2 моль углеводорода СхНу образуется 2х моль CO₂ и у моль H₂O
Определим количества вещества исходного углеводорода и получившихся CO₂ и H₂O. 1) Молекулярная масса углеводорода М(СхНу) = 29 г/моль*D(воздух) = = 29 г/моль * 2 = 58 г/моль. Молекулярная масса воды M(H₂O) = 18 г/моль. Молярный объем (объем, занимаемый 1 моль вещества) углекислого газа (и вообще любого газа) при нормальных условиях Vm = 22,4 л / моль.
Количество вещества углеводорода n(СхНу) = m(СхНу) / М(СхНу) = = 29 г / 58 г/моль = 0,5 моль. Количество вещества углекислого газа n(CO₂) = V / Vm = = 44.8 л / 22,4 л/моль = 2 моль. Количество вещества воды n(H₂O) = m(H₂O) / M(H₂O) = = 45 г / 18 г/моль = 2.5 моль.
Вновь обращаемся к уравнению реакции, но уже с данными задачи. 2 СхНу + (2х + (у/2)) O₂ = 2х CO₂ + у H₂O 2 моль 2х моль у моль 0,5 моль 2 моль 2,5 моль
Получается, из 2 моль углеводорода СхНу образуется 2х моль CO₂ и у моль H₂O. А из 0,5 моль углеводорода образуется 2 моль CO₂ и 2,5 моль H₂O.
СхНу = С₄Н₁₀ - бутан Мы можем уверенно говорить, что это бутан, поскольку формула углеводорода соответствует предельным углеводородам - алканам СₓH₂ₓ₊₂. Других углеводородов с такой же формулой нет.
У бутана есть 2 изомера: а) нормальный бутан, н-бутан (или просто бутан)
H₃C - CH₂ - CH₂ - CH₃
б) изобутан (2-метилпропан)
H₃C - CH - CH₃ | CH₃
2) остальные задачи решаются по этому же алгоритму, с отличиями в деталях.
3) В данном случае относительная плотность не дана, и потому молекулярная масса углеводорода неизвестна, поэтому количество вещества углеводорода находим из его объема и молярного объема газов при н.у. (как с углекислым газом)
n(СхНу) = 5 л / 22,4 л/моль = 0,223 моль. n(CO₂) = 15 л / 22,4 л/моль = 0,670 моль. n(H₂O) = 16,07 г / 18 г/моль = 0,893 моль.
Пропорция:
2 2х у 0,223 0,670 --- 0,893
2х = 2*0,670 / 0,223 = 6 х = 3
у = 2*0,893 / 0,223 = 8 у = 8
СхНу = С₃H₈ - пропан
4,8(90 оценок)
Ответ:
05.06.2023
Дано: w(SО₃) = 30 % Найти: w(S)о Решение: Олеум представляет собой раствор серного газа(ангидрида) в 100% серной кислоте. Массовая доля серы в молекуле SO₃ : w(S)а = Ar(S)/Мr(SO₃) = 32/(32+16*3) = 32/80 = 0,4 = 40% Массовая доля серы в молекуле серной кислоты: w(S)к = Ar(S)/Mr(H₂SO₄) = 32/(2+32+16*4) = 32/98 ≈ 0,327 = 32,7 % Если массовая доля серного ангидрида в олеуме w(SO₃)о = 30% (или 0,3), то по определению массовой доли в 100 г олеума (mo = 100 г) его масса ma = 0,3*100 = 30 (г), а масса серной кислоты mк = 100 -30 = 70г Масса серы в 30 г серного ангидрида: m(S)a = w(S)a*ma = 0,4*30 = 12 (г) Масса серы в 70 г серной кислоты: m(S)к = w(S)к*mк = 0,327*70 ≈ 22,9 (г) Общая масса серы в 100 г олеума: m(S)o = m(S)a +m(S)к = 12 +22,9 = 34,9 (г) Массовая доля серы в 100 г олеума : w(S)o = m(S)o/mo = 34,9/100 = 0,349 = 34,9 % ответ: 34,9 %
