Какова массовая доля бутана в исходной смеси углеводородов массой 135 г, которая может взаимодействовать полностью

Сладкий_Ангел_9022

63

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать понятие молярной массы вещества и мольные соотношения в реакциях.

1. Найдём мольную массу бутана (C₄H₁₀). Для этого нам необходимо сложить атомные массы компонентов:

Масса углерода (C) = 12.01 г/моль
Масса водорода (H) = 1.01 г/моль

Мольная масса бутана (C₄H₁₀) = 4 * 12.01 г/моль + 10 * 1.01 г/моль = 58.12 г/моль

2. Теперь, рассчитаем количество молей хлороводорода (HCl) в исходной смеси:

Количество молей HCl = масса HCl / молярная масса HCl
Количество молей HCl = 73 г / (1.01 г/моль + 35.45 г/моль) ≈ 2 моль

3. Далее, установим соотношение между количеством молей бутана и хлороводорода в реакции:

C₄H₁₀ + 2HCl -> C₄H₉Cl + H₂

Как видно, на 1 моль бутана требуется 2 моля HCl для полного взаимодействия.

4. Теперь, рассчитаем количество молей бутана:

Количество молей бутана = (Количество молей HCl) / 2 ≈ 2 моль / 2 ≈ 1 моль

5. Наконец, найдём массовую долю бутана в исходной смеси:

Массовая доля бутана = (Масса бутана / Масса исходной смеси) * 100%
Массовая доля бутана = (1 моль * 58.12 г/моль) / 135 г * 100% ≈ 42.07%

Таким образом, массовая доля бутана в исходной смеси углеводородов составляет примерно 42.07%.