Какой состав (в процентах по массе) имела исходная смесь, если при полном сжигании смеси метана и этана массой

Лисичка123_2214

53

Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать знания о полном сжигании углеводородов и законе постоянства массы.

Полное сжигание метана (CH4) и этана (C2H6) происходит в присутствии достаточного количества кислорода. В результате такого сжигания образуется вода (H2O) и углекислый газ (CO2).

Уравнение реакции сжигания метана выглядит следующим образом:
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O

Уравнение реакции сжигания этана выглядит следующим образом:
C2H6 + 7/2O2 -> 2CO2 + 3H2O

Из условия задачи известно, что при сжигании 85 г исходной смеси образовалась вода массой X г. Если мы предположим, что воды образовалось Y г, то мы можем составить следующее уравнение:

85 г исходной смеси -> Y г воды

Теперь нам нужно определить, какие массовые доли занимают метан и этан в исходной смеси.

Пусть массовая доля метана в исходной смеси составляет М%, а массовая доля этана составляет (100 - М)%.

Тогда у нас есть две составляющие, которые могут дать воду:

Масса воды, образованной от метана: М/100 * 85 г = (М * 85) / 100

Масса воды, образованной от этана: ((100 - М) * 85) / 100

Согласно условию задачи, общая масса воды равна X г. Поэтому, суммируя массы воды от метана и этана, мы получим следующее уравнение:

(M * 85) / 100 + ((100 - М) * 85) / 100 = X

Чтобы решить это уравнение, нам понадобится найти значение М.

Решим уравнение:

(M * 85) / 100 + ((100 - М) * 85) / 100 = X

(85M + 8500 - 85M) / 100 = X

8500 / 100 = X

X = 85

Таким образом, мы получили значение X равное 85. Это значит, что при полном сжигании 85 г исходной смеси образуется 85 г воды.

Теперь мы можем найти массовые доли метана и этана в исходной смеси.

Массовая доля метана (М%) рассчитывается по формуле:

М% = (М * 85) / 85 = М

Аналогично, массовая доля этана будет (100 - М)% = (100 - М).

Таким образом, массовая доля метана будет М%, а массовая доля этана будет (100 - М)%.

Итак, ответ на задачу:

Исходная смесь состоит из М% метана и (100 - М)% этана, где М = 85.

Пожалуйста, обратите внимание, что результат выражен в процентах по массе.