Какова обьемная доля пропана в исходной смеси, состоящей из двух одинаковых порций смеси пропана и метиламина, если
Какова обьемная доля пропана в исходной смеси, состоящей из двух одинаковых порций смеси пропана и метиламина, если первую порцию пропустили через избыток бромидной кислоты и объем газовой смеси уменьшился на 2,24 л, а при полном окислении второй порции смеси был образован 0,4 моль карбон (IV) оксида?
Sovenok_6278 19
Чтобы решить эту задачу, давайте разложим каждое условие и пошагово найдем обьемную долю пропана в начальной смеси.1) У нас есть исходная смесь, состоящая из двух одинаковых порций смеси пропана и метиламина. Обозначим массу каждой порции как \(m\).
2) Первую порцию пропустили через избыток бромидной кислоты и объем газовой смеси уменьшился на 2,24 л. Это означает, что произошла реакция между пропаном и бромидной кислотой, и некоторое количество пропана превратилось в другие продукты.
3) При полном окислении второй порции смеси был образован 0,4 моль карбон (IV) оксида. Это означает, что пропан во второй порции сгорел полностью в окислительной реакции и превратился в карбон (IV) оксид.
Теперь давайте перейдем к решению.
Обозначим обьем пропана в исходной смеси как \( V_{\text{пропан}} \), а обьем метиламина в исходной смеси как \( V_{\text{метиламин}} \).
Из условия 2, мы знаем, что общий объем газовой смеси уменьшился на 2,24 л. Так как мы имеем две одинаковых порции, то объем газовой смеси после реакции будет равен сумме объемов пропана и метиламина:
\[ V_{\text{пропан}} + V_{\text{метиламин}} = 2V \tag{1} \]
где \( V \) - объем газовой смеси после реакции.
Из условия 3, мы знаем, что при полном окислении второй порции смеси был образован 0,4 моль карбон (IV) оксида. Уравнение реакции сгорания пропана:
\[ C_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O \]
Так как вторая порция смеси содержит пропан, то мы можем сказать, что количество пропана во второй порции равно количеству карбон (IV) оксида:
\[ n_{\text{пропан (вторая порция)}} = 0,4 \, \text{моль} \tag{2} \]
Теперь, с помощью уравнения (1) и (2), мы можем выразить обьем пропана в исходной смеси через \( V \) и подставить это значение в уравнение (1):
\[ \frac{2V - V_{\text{пропан}}}{2} = 0,4 \, \text{моль} \]
Решая это уравнение, мы найдем \( V_{\text{пропан}} \).
Для получения объемной доли пропана в исходной смеси, мы можем использовать следующую формулу:
\[ \text{Объемная доля пропана} = \frac{V_{\text{пропан}}}{V_{\text{пропан}} + V_{\text{метиламин}}} \times 100\% \]
Пошагово решая эти уравнения, мы найдем ответ на задачу.