Домашние задания: Другие предметы

При пропускании смеси этана и этина через склянку с бромной водой масса содержимого склянки увеличилась на 1,3 г

При пропускании смеси этана и этина через склянку с бромной водой масса содержимого склянки увеличилась на 1,3 г. а при полном сгорании такого же объема смеси углеводородов выделилось 14 л углекислого газа. Вычислите объем исходной смеси?
Задача довольно тупая. Дело в том, что объем исходной смеси углеводородов химик вам сразу скажет - 7 литров.
Дело в том, что этан С2Н6 и этин С2Н2 оба содержат по два атома углерода в молекуле, следовательно при сгорании одного моля любого из них получится два моля углекислого газа СО2 ( потому что в молекуле углекислого газа один атом углерода) . Поскольку 1 моль любого газа занимает один и тот же объем (22,4 литра при нормальных условиях) , то всегда объем сгоревшего этана или этина (или их смеси в любом соотношении) будет в два раза меньше объема образовавшегося углекислого газа.

Но попробуем решить так. как предполагают составители задачи.
С бромной водой этан не будет реагировать, только этин по реакции:
С2Н2 + 2Br2 >> CHBr2- CHBr2 (получится 1,1,2,2-тетрабромэтан)
Т. е. бром просто присоединяется к этину, поэтому увеличение массы содержимого склянки - это масса присоединившегося брома (1,3 г) . Молярная масса брома Br2 160 г/моль, следовательно в реакции участвует фактически 1,3/160 = 0,008125 моль брома, а этина согласно реакции в два раза меньше по числу молей. Или в литрах этина будет (0,008125/2)*22,4 = 0,091 л.
Теперь напишем реакцию сгорания этина:
2С2Н2 + 5О2 >> 4СО2 + 2Н2О, из которой видно, что на 2 моля этина при сгорании образуется 4 моля углекислого газа. Или можно сказать, что объем образовавшегося углекислого газа в два раза больше объема сгоревшего этина и составит 0,091*2 = 0,182 л.
Следжовательно, при сгорании этана образовалось 14 - 0,182 = 13,818 л углекислого газа.
Реакция горения этана: 2С2Н6 + 7О2 >> 4СО2 + 6Н2О
Из уравнения видно, что сгоревшего этана по числу молей, (а значит и по объему) в два раза меньше образовавшегося углекислого газа. Следовательно, объем этана будет 13,818/2 = 6,909 литров.
Итого объем исходной смеси 0,091 + 6,909 = 7,000 литров.

Желаю успехов. Можете сказать учительнице, что объем исходной
смеси вычисляется и без реакции с бромом.
Оля Ђ.
Оля Ђ.
63 461
Лучший ответ

Похожие вопросы