Какова массовая доля бутана в исходной смеси углеводородов массой 135 г, которая может вступить в реакцию с максимально

Чтобы решить данную задачу, нам необходимо использовать понятие массовой доли исходного вещества в смеси. Массовая доля показывает, какую часть массы составляет данное вещество от общей массы смеси.

Для начала, нам нужно определить соотношение между бутаном (C4H10) и хлороводородом (HCl) для реакции и далее использовать это соотношение для расчета массовой доли бутана в смеси.

Из химического уравнения реакции между бутаном и хлороводородом, мы знаем, что каждый молекула бутана может реагировать с двумя молекулами хлороводорода. Таким образом, исходя из уравнения реакции, соотношение между бутаном и хлороводородом составляет 1:2.

Теперь перейдем к расчету массовой доли бутана в смеси. Для этого используем соотношение между массами исходных веществ.

1. Найдем массу хлороводорода, которая может вступить в реакцию с бутаном. У нас есть 73 г хлороводорода.
2. Чтобы найти массу бутана, которая может вступить в реакцию с этим количеством хлороводорода, мы используем соотношение 1:2. То есть, если на 1 моль бутана приходится 2 моля хлороводорода, то на x грамм бутана приходится 73 г хлороводорода.
3. Пользуясь пропорцией, мы можем записать уравнение: \(\frac{{\text{{масса бутана}}}}{{\text{{масса хлороводорода}}}} = \frac{1}{2} \). Подставим известные значения: \(\frac{x}{73} = \frac{1}{2}\).
4. Решим уравнение относительно x. Умножим обе стороны уравнения на 73: \(x = \frac{1}{2} \cdot 73\).
5. Выполняем вычисления: \(x = 36.5\) г.

Таким образом, масса бутана, которая может вступить в реакцию с 73 г хлороводорода, составляет 36.5 г.

Для расчета массовой доли бутана в смеси, необходимо разделить массу бутана на общую массу смеси и умножить на 100%:

\(\text{{Массовая доля бутана}} = \frac{{\text{{масса бутана}}}}{{\text{{общая масса смеси}}}} \times 100\%\).

Мы знаем, что общая масса смеси составляет 135 г (данное условие). Подставим значения и рассчитаем:

\(\text{{Массовая доля бутана}} = \frac{{36.5}}{{135}} \times 100\%\).

Путем расчета получаем:

\(\text{{Массовая доля бутана}} \approx 27.04\%\).

Таким образом, массовая доля бутана в исходной смеси углеводородов составляет около 27.04%.