Какова массовая доля (%) метиламина в смеси, если при сжигании 30 л этой смеси образовалось 40 л оксида углерода (IV)?

Для решения данной задачи мы можем использовать соотношение между объемами газов при их сжигании. По условию, при сжигании 30 л этой смеси образовалось 40 л оксида углерода (IV).

Согласно закону Вольфа, объемы газов, участвующих в химической реакции, можно сравнивать при одинаковых условиях (температуре и давлении). В данном случае мы можем сравнить объем смеси метиламина и объем образовавшегося оксида углерода (IV).

Используя данную информацию, мы можем записать соотношение между объемами газов в виде:

\[\frac{V_{\text{метиламина}}}{V_{\text{оксида углерода (IV)}}} = \frac{n_{\text{метиламина}}}{n_{\text{оксида углерода (IV)}}}\]

нгде \(n_{\text{метиламина}}\) и \(n_{\text{оксида углерода (IV)}}\) - количество вещества метиламина и оксида углерода (IV), соответственно.

Так как объемы газов пропорциональны их количествам вещества, мы можем записать:

\[\frac{V_{\text{метиламина}}}{40} = \frac{n_{\text{метиламина}}}{n_{\text{оксида углерода (IV)}}}\]

Известно, что в химической реакции сгорания метиламина образуется 1 молекула оксида углерода (IV) на 2 молекулы метиламина. Следовательно:

\[\frac{n_{\text{метиламина}}}{n_{\text{оксида углерода (IV)}}} = \frac{2}{1} = 2\]

Теперь мы можем записать уравнение:

\[\frac{V_{\text{метиламина}}}{40} = 2\]

Переставим уравнение и найдем \(V_{\text{метиламина}}\):

\[V_{\text{метиламина}} = 40 \cdot 2 = 80\]

Итак, объем метиламина в смеси составляет 80 л.

Теперь мы можем вычислить массу метиламина. Для этого воспользуемся формулой:

\[m_{\text{метиламина}} = n_{\text{метиламина}} \cdot M_{\text{метиламина}}\],

где \(M_{\text{метиламина}}\) - молярная масса метиламина.

Молярная масса метиламина равна 31 г/моль.

Теперь мы можем вычислить массу метиламина:

\[m_{\text{метиламина}} = 2 \cdot 31 = 62\] г.

Наконец, можно вычислить массовую долю (%) метиламина в смеси. Массовая доля определяется как отношение массы метиламина к общей массе смеси, умноженное на 100%:

\[\text{массовая доля метиламина} = \frac{m_{\text{метиламина}}}{m_{\text{смеси}}} \cdot 100\%\]

Где \(m_{\text{смеси}}\) - масса смеси.

В задаче не указана масса смеси, поэтому допустим, что масса смеси составляет 100 г.

Тогда массовая доля метиламина будет:

\[\text{массовая доля метиламина} = \frac{62}{100} \cdot 100\% = 62\%\]

Итак, массовая доля метиламина в смеси составляет 62%. Значит, правильный ответ - d. 62,67%.