Какой состав газовой смеси в объёмных долях был получен в результате пропускания газа, образовавшегося при реакции

Для решения данной задачи мы можем использовать идею закона Дальтона для смеси идеальных газов, который гласит, что сумма давлений каждого газа в смеси равна общему давлению этой смеси. Также нам понадобятся данные о количестве молей каждого газа, которые могут быть получены из массы и молярной массы соответствующих веществ.

1. Начнем с реакции глицерина с натрием:
\(C_3H_8O_3 + 3Na \rightarrow 3NaOH + C_3H_8\)
Рассчитаем количество молей глицерина, используя его молярную массу. Молярная масса глицерина \(= 92,1 \, \text{г/моль}\) (по справочнику).
\(\text{Моля} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}}\)
\(\text{Моля} = \frac{18,4 \, \text{г}}{92,1 \, \text{г/моль}} = 0,20 \, \text{моль}\)

2. Реакция показывает, что каждый моль глицерина превращается в 1 моль сероводорода.
Таким образом, получаем 0,20 моль сероводорода.

3. Теперь посмотрим на реакцию этенового газа с платиновым катализатором:
\(C_2H_4 + O_2 \rightarrow CO_2 + H_2O\)
В данном случае этен превращается в CO2 и H2O.
Поскольку нам известен объем этенового газа (7,84 дм^3), мы можем рассчитать его количество молей, используя уравнение состояния идеального газа \(PV = nRT\) (где P - давление, V - объем, n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная и T - температура в абсолютных единицах).
Сначала выразим количество молей этенового газа:
\(n = \frac{PV}{RT}\)
Предположим, что температура и давление остаются постоянными, и используем значения для стандартных условий: \(P = 1 \, \text{атм}\), \(T = 273 \, \text{К}\) и \(R = 0,08206 \, \text{л} \cdot \text{атм} \cdot \text{моль}^{-1} \cdot \text{К}^{-1}\).
\(n = \frac{1 \, \text{атм} \cdot 7,84 \, \text{дм}^3}{0,08206 \, \text{л} \cdot \text{атм} \cdot \text{моль}^{-1} \cdot \text{К}^{-1} \cdot 273 \, \text{К}}\)
\(n \approx 0,32 \, \text{моль}\)

4. Из уравнения реакции видно, что каждый моль этенового газа образует 1 моль CO2 и 1 моль H2O.
Получаем 0,32 моль CO2 и 0,32 моль H2O.

5. Теперь рассчитаем количество молей натрия (излишек), используя массу его остатка и молярную массу натрия \(= 22,99 \, \text{г/моль}\).
\(\text{Моля} = \frac{18,4 \, \text{г}}{22,99 \, \text{г/моль}} = 0,80 \, \text{моль}\)

6. Реакция показывает, что каждый моль натрия превращается в 1 моль водорода.
Получаем 0,80 моль водорода.

7. Посчитаем общий объем всех газов.
Общий объем всех газов = объем \(C_3H_8\) + объем \(H_2\) + объем \(CO_2\) + объем \(H_2O\) = \(7,84 \, \text{дм}^3\)

8. Теперь найдем процентное содержание каждого газа в объемных долях.
Для этого рассчитаем отношение объема каждого газа к общему объему и умножим на 100%.

- \(C_3H_8\): \(V_{C_3H_8} = \frac{0,20 \, \text{моль}}{7,84 \, \text{дм}^3} \times 100%\)
- \(H_2\): \(V_{H_2} = \frac{0,80 \, \text{моль}}{7,84 \, \text{дм}^3} \times 100%\)
- \(CO_2\): \(V_{CO_2} = \frac{0,32 \, \text{моль}}{7,84 \, \text{дм}^3} \times 100%\)
- \(H_2O\): \(V_{H_2O} = \frac{0,32 \, \text{моль}}{7,84 \, \text{дм}^3} \times 100%\)

Таким образом, ответ звучит: состав газовой смеси в объемных долях следующий:
- \(C_3H_8\) составляет примерно Х% (рассчитать значение)
- \(H_2\) составляет примерно Y% (рассчитать значение)
- \(CO_2\) составляет примерно Z% (рассчитать значение)
- \(H_2O\) составляет примерно W% (рассчитать значение)