Домашние задания: Химия
Помогите решить задачу. никак не получается
Смесь аммиака и метиламина смешали с 27,15 г смеси бромоводорода и хлороводорода общим объемом 11,2 л (н.у.). Масса образовавшейся смеси солей оказалась в 3,23 раза больше исходной смеси аммиака и метиламина, а плотность оставшейся смеси галогеноводородов оказалась на 12,3% меньше плотности исходной смеси этих же веществ. Известно, что в реакции вступила половина всего хлороводорода. Вычислите массу метиламина в исходной смеси.
NH3 + HCl --> NH4Cl
NH3 + HBr --> NH4Br
CH3-NH2 + HCl --> CH3-NH3Cl
CH3-NH2 + HBr --> CH3-NH3Br
ρ1(HBr + HCl) = 27.15/11.2 = 2.424 г/л. ρ2(HBr + HCl) = 2.424 - 2.424*0.123 = 2.126 г/л. Пусть n(исх.)(HCl) = x моль, тогда m(исх.)(HCl) = 36.5х г; пусть n(исх.)(HBr) = y, тогда m(исх.)(HBr) = 81y. n(исх.)(HCl + HBr) = 11.2/22.4 = 0.5 моль. Система:
36,5х + 81у = 27,15
х + у = 0,5
36,5х + 81у = 27,15
36,5х + 36,5у = 18,25
44,5у = 8,9
у = 0,2;
х = 0,5 - 0,2;
х = 0,3
Т.к. прореагировала только половина HCl, то и осталась - половина. n(прор.)(HCl) = n(ост.)(HCl) = 0.3/2 = 0.15 моль. Пусть n(ост.)(HBr) = z. M2(HCl(ост.) + HBr(ост.)) = 2,126*22,4 = 47,62 г/моль
47,62 = (0,15*36,5 + 81z)/(0.15 + z); 5.475 + 81z = 7.143 + 47.62z; 33.38z = 1.668; z = 0.05. Значит n(прор.)(HBr) = 0.2 - 0.05 = 0.15 моль.
m(прор.)(HCl) = 0.15*36.5 = 5.475 г, а m(прор.)(HBr) = 0.15*81 = 12.15 г.
Пусть m(NH3 + CH3-NH2) = Q, тогда m(смеси солей) = 3,23Q. Отсюда:
Q + 5.475 + 12.15 = 3.23Q; 2.23Q = 17.625; Q = 17.625/2.23 = 7.9
Поскольку в реакцию вступило по 0,15 моль HBr и HCl, то и n(NH3 + CH3-NH2) = 0.15 + 0.15 = 0.3 моль. M(NH3 + CH3-NH2) = 7.9/0.3 = 26.333 г/моль, что ближе к М(CH3-NH2). Пусть n(NH3) : n(CH3-NH2) = 1 : d, тогда:
26,333 = (17 + 31d)/(1 + d)
17 + 31d = 26.333 + 26.333d
4.667d = 9.333
d = 9.333/4.667
d = 2.
n(CH3-NH2) в 2 раза больше n(NH3), значит n(CH3-NH2) = 0.3/3*2 = 0.2 моль. m(CH3-NH2) = 0.2*31 = 6.2 г.
P.S. Спасибо за довольно интересную задачу )
NH3 + HBr --> NH4Br
CH3-NH2 + HCl --> CH3-NH3Cl
CH3-NH2 + HBr --> CH3-NH3Br
ρ1(HBr + HCl) = 27.15/11.2 = 2.424 г/л. ρ2(HBr + HCl) = 2.424 - 2.424*0.123 = 2.126 г/л. Пусть n(исх.)(HCl) = x моль, тогда m(исх.)(HCl) = 36.5х г; пусть n(исх.)(HBr) = y, тогда m(исх.)(HBr) = 81y. n(исх.)(HCl + HBr) = 11.2/22.4 = 0.5 моль. Система:
36,5х + 81у = 27,15
х + у = 0,5
36,5х + 81у = 27,15
36,5х + 36,5у = 18,25
44,5у = 8,9
у = 0,2;
х = 0,5 - 0,2;
х = 0,3
Т.к. прореагировала только половина HCl, то и осталась - половина. n(прор.)(HCl) = n(ост.)(HCl) = 0.3/2 = 0.15 моль. Пусть n(ост.)(HBr) = z. M2(HCl(ост.) + HBr(ост.)) = 2,126*22,4 = 47,62 г/моль
47,62 = (0,15*36,5 + 81z)/(0.15 + z); 5.475 + 81z = 7.143 + 47.62z; 33.38z = 1.668; z = 0.05. Значит n(прор.)(HBr) = 0.2 - 0.05 = 0.15 моль.
m(прор.)(HCl) = 0.15*36.5 = 5.475 г, а m(прор.)(HBr) = 0.15*81 = 12.15 г.
Пусть m(NH3 + CH3-NH2) = Q, тогда m(смеси солей) = 3,23Q. Отсюда:
Q + 5.475 + 12.15 = 3.23Q; 2.23Q = 17.625; Q = 17.625/2.23 = 7.9
Поскольку в реакцию вступило по 0,15 моль HBr и HCl, то и n(NH3 + CH3-NH2) = 0.15 + 0.15 = 0.3 моль. M(NH3 + CH3-NH2) = 7.9/0.3 = 26.333 г/моль, что ближе к М(CH3-NH2). Пусть n(NH3) : n(CH3-NH2) = 1 : d, тогда:
26,333 = (17 + 31d)/(1 + d)
17 + 31d = 26.333 + 26.333d
4.667d = 9.333
d = 9.333/4.667
d = 2.
n(CH3-NH2) в 2 раза больше n(NH3), значит n(CH3-NH2) = 0.3/3*2 = 0.2 моль. m(CH3-NH2) = 0.2*31 = 6.2 г.
P.S. Спасибо за довольно интересную задачу )
Александр Степанов
Спасибо большое
Похожие вопросы
- Помогите с задачей, никак не могу решить
- Помогите решить задачи по химии
- Помогите решить задачи по химии
- Помогите решить задачу по химии, вуз
- Помогите решить задачу по Химии
- Органическая химия, помогите решить задачу
- Помогите решить задачу пожалуйста (ответ № 263 на задачу не подходит)
- помогите решить задачу ЕГЭ по химии 34 задание
- ПОМОГИТЕ РЕШИТЬ ЗАДАЧУ ПО ХИМИИ (ЖЕЛАТЕЛЬНО С ДАНО)
- Помогите решить задачу с пояснением