Массовая доля углерода в молекуле: 12x 0.838 w(C) = = 83.8% = 12x + y 1
Отсюда 12х = (12х + у)*0,838 12х = 10,056х + 0,838у1,944х = 0,838у Плотность газа (d г/л) равна отношению массы газа m к его объему V, в частности, массы одного моль газа (M г/моль) к молярному объему (Vm = 22,4 л/моль):
m M (12x + y) г/моль d = = = = 2,61 г/л V Vm 22.4 л/моль
Отсюда 12х + у = 2,61*22,4 12х + у = 58,464
Объединяя оба уравнения, получаем систему: 12х + у = 58,464 1,944х = 0,838у
Выражаем у через х из первого уравнения: у = 58,464 - 12х
Подставляем выражения для у во второе уравнение 1,944х = 0,838*(58,464-12х) 1,944х = 48,993 - 10,056х 12х = 48,993 х = 4,08 х ≈ 4 Подставляем точное значение х у = 58,464 - 12х = 58,464 - 48,993 = 9,471 ≈ 9,5 Подставляем х округленное до целого значения (х=4) у = 58,464 - 12*4 = 58,464 - 48 = 10,464 ≈ 10,5 В качестве итогового значения у возьмем целое число, ближайшее к обеим оценкам (от 9,5 до 10,5). Это число 10 х = 4, у = 10 С₄H₁₀
Проверка M(С₄H₁₀) = 12*4 + 10 = 58 г/моль d = 58 г/ 22,4 л = 2,59 г/л (было дано 2,61) w(C) = 12*4 / (12*4 + 10) = 48/(48+10) = 48/58 = 0.83 = 83% (было дано 83.8%)
у- кол-во молей ацетилена
C₂H₄ + HCl →C₂H₅Cl
n(C₂H₄) = n(C₂H₅Cl) = x
C₂H₂ + 2HCl →C₂H₄Cl₂
n(C₂H₂) = n(C₂H₄Cl₂) = y
M(C₂H₄) = 12*2 + 1*4 = 28 г/моль
М(C₂H₂) = 12*2 + 1*2 = 26 г/моль
М(C₂H₅Cl) = 12*2 + 1*5 + 35,5 = 64,5 г/моль
М(C₂H₄Cl₂) = 12*2 + 1*4 + 35,5*2 = 99 г/моль
тогда,
28х + 26у = 27
64,5х + 99у = 81,75
28х = 27- 26у
х = (27-26у)/28 = 0,964 - 0,928у
64,5*(0,964 - 0,928у) + 99у = 81,75
62,18 - 59,86у + 99у = 81,75
62,18 + 39,14у = 81,75
39,14у = 81,75-62,18 = 19,57
у = 0,5
х = 0,964 - 0,928*0,5 = 0,5
то есть
n(C₂H₄) = 0,5 моль
n(C₂H₂) = 0,5 моль
m(C₂H₄) =n*M = 0,5 моль* 28 г/моль = 14 г
m(C₂H₂) = n*M = 0,5 моль* 26 г/моль = 13 г.
ω(C₂H₄) = m((C₂H₄)/m(смеси) = 14г: 27 г = 0,5185 или 51,85%
ω(C₂H₂) = m((C₂H₂)/m(смеси) = 13г: 27 г = 0,4815 или 48,15%
2.
а) С + 2H₂ = CH₄
б) CH₄ + Cl₂ = CH₃Cl + HCl
в) 2 CH₃Cl + 3 O₂ = 2 CO₂ + 2 HCl + 2 H₂O
3.
CxHy - обобщенная формула углеводорода
M(CxHy) = (12x + y) г/моль
Массовая доля углерода в молекуле:
12x 0.838
w(C) = = 83.8% =
12x + y 1
Отсюда
12х = (12х + у)*0,838
12х = 10,056х + 0,838у1,944х = 0,838у
Плотность газа (d г/л) равна отношению массы газа m к его объему V, в частности, массы одного моль газа (M г/моль) к молярному объему (Vm = 22,4 л/моль):
m M (12x + y) г/моль
d = = = = 2,61 г/л
V Vm 22.4 л/моль
Отсюда
12х + у = 2,61*22,4
12х + у = 58,464
Объединяя оба уравнения, получаем систему:
12х + у = 58,464
1,944х = 0,838у
Выражаем у через х из первого уравнения:
у = 58,464 - 12х
Подставляем выражения для у во второе уравнение
1,944х = 0,838*(58,464-12х)
1,944х = 48,993 - 10,056х
12х = 48,993
х = 4,08
х ≈ 4
Подставляем точное значение х
у = 58,464 - 12х = 58,464 - 48,993 = 9,471 ≈ 9,5
Подставляем х округленное до целого значения (х=4)
у = 58,464 - 12*4 = 58,464 - 48 = 10,464 ≈ 10,5
В качестве итогового значения у возьмем целое число, ближайшее к обеим оценкам (от 9,5 до 10,5). Это число 10
х = 4, у = 10
С₄H₁₀
Проверка
M(С₄H₁₀) = 12*4 + 10 = 58 г/моль
d = 58 г/ 22,4 л = 2,59 г/л (было дано 2,61)
w(C) = 12*4 / (12*4 + 10) = 48/(48+10) = 48/58 = 0.83 = 83% (было дано 83.8%)
ответ: С₄H₁₀