Смесь, состоящая из сероводорода, этана и этилена с общим объемом 13,44 л (при нормальных условиях), была пропущена

Tigressa_6462

10

Для решения данной задачи нам необходимо воспользоваться методом баланса масс. Начнем с того, что обозначим количество H2S как x, C2H6 как y и C2H4 как z, все в молях с точностью до сотых. Используем уравнение молярных объемов, согласно которому общий объем исходной смеси равен сумме объемов каждого вещества:

x + y + z = 13.44 л

Следующим шагом рассмотрим раствор нитрата свинца (Pb(NO3)2). Обратим внимание, что нитрат свинца является растворимой солью, поэтому он не реагирует с исходной смесью. Следовательно, масса первого сосуда увеличилась только за счет массы образовавшегося бромида свинца (PbBr2). Масса PbBr2 равна разности между массой первого сосуда с раствором и массой первого сосуда без раствора:

Масса PbBr2 = 4.08 г

Аналогично, рассмотрим раствор бромной воды (Br2 + H2O). Поскольку бромная вода была в избытке, масса второго сосуда увеличилась только за счет массы образовавшегося галогеноводорода (HBr). Масса HBr равна разности между массой второго сосуда с раствором и массой второго сосуда без раствора:

Масса HBr = 5.88 г

Теперь мы должны выразить массу PbBr2 и массу HBr через количество H2S, C2H6 и C2H4. Для этого обратимся к уравнениям реакций, происходящих между исходной смесью и растворами:

H2S + Pb(NO3)2 -> PbS↓ + 2HNO3
C2H6 + Br2 -> C2H4 + 2HBr

Можно заметить, что в первом уравнении одна молекула H2S соответствует одной молекуле PbS и двум молекулам HNO3. Следовательно, масса PbS равна произведению количества H2S на молярную массу PbS (239.26 г/моль):

Масса PbS = x * 239.26

Аналогичным образом, можно заметить, что во втором уравнении одна молекула C2H6 соответствует одной молекуле C2H4 и двум молекулам HBr. Следовательно, масса HBr равна произведению количества C2H6 на молярную массу HBr (80.91 г/моль):

Масса HBr = y * 80.91

Теперь мы можем записать два уравнения, используя полученные выражения для масс PbS и HBr:

Масса PbS = x * 239.26 = 4.08 г
Масса HBr = y * 80.91 = 5.88 г

Решая эти уравнения, мы получим значения x и y:

x = 4.08 г / 239.26 г/моль ≈ 0.017 моль
y = 5.88 г / 80.91 г/моль ≈ 0.072 моль

Остается определить количество C2H4 в молях. Для этого воспользуемся уравнением баланса масс и найдем значение z:

z = 13.44 л - x - y ≈ 13.44 л - 0.017 моль - 0.072 моль

Следовательно, мы можем записать окончательный ответ:

Количество H2S ≈ 0.017 моль
Количество C2H6 ≈ 0.072 моль
Количество C2H4 ≈ 13.44 л - 0.017 моль - 0.072 моль

При необходимости, можно привести количество C2H4 к числу или дроби, например, если это требуется для окончательного оформления ответа.