Какова объемная доля этена в исходной смеси газов, состоящей из 1,12 г смеси этена и пропена, которая может обесцветить 150 г бромной воды с содержанием брома 3,2% по массе?
Звездная_Тайна
Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать понятие объемной доли, которая представляет собой отношение объема одной компоненты смеси к общему объему смеси.
В нашем случае, у нас есть газовая смесь, состоящая из этена (C2H4) и пропена (C3H6). Нам нужно найти объемную долю этена.
Первым шагом является определение количества бромной воды (Br2), необходимого для окисления всех компонентов этена в смеси. Для этого мы можем использовать содержание брома в бромной воде (3,2% по массе) и массу бромной воды (150 г).
Масса брома (Br) в бромной воде (massBr) может быть вычислена следующим образом:
\[
massBr = \frac{{\text{{содержание брома}}}}{{100\%}} \times \text{{масса бромной воды}}
\]
\[
massBr = \frac{{3,2}}{{100}} \times 150
\]
Теперь мы можем использовать молярную массу этена (C2H4) (28 г/моль) и молярную массу пропена (C3H6) (42 г/моль), чтобы определить, сколько молей брома необходимо для окисления всего этена в смеси.
Молярное соотношение между бромом и этеном можно выразить следующим образом:
\[
\frac{{\text{{молей Br2}}}}{{\text{{молей C2H4}}}} = \frac{{\text{{масса Br2}}}}{{\text{{молярная масса Br2}}}} \div \left( \frac{{\text{{масса C2H4}}}}{{\text{{молярная масса C2H4}}}} \right)
\]
\[
\frac{{\text{{молей Br2}}}}{{\text{{молей C2H4}}}} = \frac{{0,032 \times 150}}{{159,83 \div 28}}
\]
Далее нам нужно определить количество молей пропена (C3H6), которое присутствует в смеси. Мы можем использовать массу этена в смеси (1,12 г) и его мольную массу (28 г/моль), чтобы вычислить количество молей этена.
\[
\text{{моли этена (C2H4)}} = \frac{{\text{{масса этена (C2H4)}}}}{{\text{{молярная масса этена (C2H4)}}}} = \frac{{1,12}}{{28}}
\]
Далее нам нужно определить количество молей пропена (C3H6) в смеси. Мы можем использовать общее количество молей брома и этена и вычесть количество молей этена.
\[
\text{{моли пропена (C3H6)}} = \text{{количество молей брома}} - \text{{количество молей этена}} = \frac{{0,032 \times 150}}{{159,83 \div 28}} - \frac{{1,12}}{{28}}
\]
Наконец, мы можем использовать количество молей пропена (C3H6) и молекулярную массу пропена (42 г/моль) для определения массы пропена в смеси.
\[
\text{{масса пропена}} = \text{{моли пропена (C3H6)}} \times \text{{молярная масса пропена (C3H6)}} = \text{{масса пропена}}
\]
Теперь мы можем найти объемную долю этена, используя массу этена и пропена, вычисленные ранее, и объем смеси газов.
\[
\text{{объемная доля этена}} = \frac{{\text{{масса этена}}}}{{\text{{масса этена}} + \text{{масса пропена}}}} \times 100
\]
Таким образом, вычисляя все указанные значения, мы сможем определить объемную долю этена в исходной смеси газов.
В нашем случае, у нас есть газовая смесь, состоящая из этена (C2H4) и пропена (C3H6). Нам нужно найти объемную долю этена.
Первым шагом является определение количества бромной воды (Br2), необходимого для окисления всех компонентов этена в смеси. Для этого мы можем использовать содержание брома в бромной воде (3,2% по массе) и массу бромной воды (150 г).
Масса брома (Br) в бромной воде (massBr) может быть вычислена следующим образом:
\[
massBr = \frac{{\text{{содержание брома}}}}{{100\%}} \times \text{{масса бромной воды}}
\]
\[
massBr = \frac{{3,2}}{{100}} \times 150
\]
Теперь мы можем использовать молярную массу этена (C2H4) (28 г/моль) и молярную массу пропена (C3H6) (42 г/моль), чтобы определить, сколько молей брома необходимо для окисления всего этена в смеси.
Молярное соотношение между бромом и этеном можно выразить следующим образом:
\[
\frac{{\text{{молей Br2}}}}{{\text{{молей C2H4}}}} = \frac{{\text{{масса Br2}}}}{{\text{{молярная масса Br2}}}} \div \left( \frac{{\text{{масса C2H4}}}}{{\text{{молярная масса C2H4}}}} \right)
\]
\[
\frac{{\text{{молей Br2}}}}{{\text{{молей C2H4}}}} = \frac{{0,032 \times 150}}{{159,83 \div 28}}
\]
Далее нам нужно определить количество молей пропена (C3H6), которое присутствует в смеси. Мы можем использовать массу этена в смеси (1,12 г) и его мольную массу (28 г/моль), чтобы вычислить количество молей этена.
\[
\text{{моли этена (C2H4)}} = \frac{{\text{{масса этена (C2H4)}}}}{{\text{{молярная масса этена (C2H4)}}}} = \frac{{1,12}}{{28}}
\]
Далее нам нужно определить количество молей пропена (C3H6) в смеси. Мы можем использовать общее количество молей брома и этена и вычесть количество молей этена.
\[
\text{{моли пропена (C3H6)}} = \text{{количество молей брома}} - \text{{количество молей этена}} = \frac{{0,032 \times 150}}{{159,83 \div 28}} - \frac{{1,12}}{{28}}
\]
Наконец, мы можем использовать количество молей пропена (C3H6) и молекулярную массу пропена (42 г/моль) для определения массы пропена в смеси.
\[
\text{{масса пропена}} = \text{{моли пропена (C3H6)}} \times \text{{молярная масса пропена (C3H6)}} = \text{{масса пропена}}
\]
Теперь мы можем найти объемную долю этена, используя массу этена и пропена, вычисленные ранее, и объем смеси газов.
\[
\text{{объемная доля этена}} = \frac{{\text{{масса этена}}}}{{\text{{масса этена}} + \text{{масса пропена}}}} \times 100
\]
Таким образом, вычисляя все указанные значения, мы сможем определить объемную долю этена в исходной смеси газов.
Знаешь ответ?