Какова массовая доля этена в исходной смеси этана и этена при наличии увеличения массы смеси на 20% после

Для начала давайте определим, что такое массовая доля и как ее можно вычислить. Массовая доля - это отношение массы данного вещества к общей массе смеси, выраженное в процентах.

Предположим, что у нас исходная смесь состоит из n граммов этана и m граммов этена. Общая масса смеси равна сумме массы этана и этена: n + m.

Из условия задачи известно, что после прохождения смеси через бромную воду ее масса увеличилась на 20%. Это означает, что новая масса смеси составляет 120% от исходной массы.

Поэтому, новая масса смеси равна 1.2 * (n + m) граммов.

Теперь давайте рассмотрим процесс прохождения смеси через бромную воду. Этан и этен реагируют с бромной водой по следующим уравнениям:

\[
C_2H_6 + HBr \rightarrow C_2H_5Br + H_2O
\]
\[
C_2H_4 + HBr \rightarrow C_2H_3Br + H_2O
\]

Из этих реакций видно, что одна молекула этана (C2H6) дает один молекулу бромэтана (C2H5Br) и одну молекулу воды (H2O).

Аналогично, одна молекула этена (C2H4) дает одну молекулу бромэтена (C2H3Br) и одну молекулу воды (H2O).

Таким образом, для каждой молекулы этана или этена, образуется по одной молекуле бромэтана и одной молекуле воды.

Вернемся к нашей задаче. Если изначально было n граммов этана и m граммов этена, то после реакции их массы изменятся следующим образом:

Масса бромэтана: n граммов этана превратятся в обратимое количество этена, поэтому масса бромэтана останется n граммов.
Масса воды: каждая молекула этана (C2H6) даёт одну молекулу воды (H2O), поэтому масса воды, образующейся из этана, равна n граммов.

Теперь рассмотрим этен. Из m граммов этена образуется соответственно m граммов бромэтена и m граммов воды, так как каждая молекула этена даёт одну молекулу бромэтена и одну молекулу воды.

Таким образом, после реакции:

Общая масса бромэтана: n + m граммов (из этана и этена)
Общая масса воды: n + m граммов (из этана и этена)

Возвращаясь к определению массовой доли, мы можем рассчитать массовую долю этена в смеси:

Массовая доля этена = (масса этена / общая масса смеси) * 100%

Масса этена = m граммов

Общая масса смеси после прохождения через бромную воду = общая масса бромэтана + общая масса воды = (n + m) + (n + m) = 2 * (n + m) граммов

Теперь мы можем рассчитать массовую долю этена:

Массовая доля этена = (m / (2 * (n + m))) * 100%

Такое подробное описание решения позволит понять школьнику, каким образом мы пришли к выражению для массовой доли этена и какие предположения мы сделали для решения данной задачи.