В результате взрыва смеси, состоящей из 2 объемов газообразного этиленового углеводорода и 9 объемов кислорода, образовалось 6 объемов паров воды и 6 объемов оксида углерода (IV) (н. у.). Определите формулу углеводорода.
2.Из 500 литров (н.у) смеси этилена с этаном, содержащий 44.8% этилена, можно получить полиэтилен массой?
Решение полностью
1. Для определения формулы углеводорода, необходимо использовать закон Дальтона и данные, представленные в задаче.
Согласно закону Дальтона, сумма парциальных давлений отдельных газов в смеси равна общему давлению этой смеси. В нашем случае, парциальные давления газообразного этиленового углеводорода и кислорода равны соответственно 2/11 и 9/11 от общего давления.
Давайте оценим, какие моли газа образовались при взрыве, используя объемы паров воды и оксида углерода (IV). Так как объем паров воды равен объему оксида углерода (IV), то можно сказать, что при взрыве были образованы одинаковые моли паров воды и оксида углерода (IV).
Можем записать эти соотношения следующим образом:
1 моль газообразного этиленового углеводорода + 4 моль кислорода -> 3 моль паров воды + 3 моль оксида углерода (IV)
Теперь, заменяя моли газообразного этиленового углеводорода и кислорода, согласно закону Дальтона, парциальными давлениями, можно записать следующую пропорцию:
(2/11) моль газообразного этиленового углеводорода + (9/11) моль кислорода -> 3 моль паров воды + 3 моль оксида углерода (IV)
Поэтому, чтобы решить эту задачу, необходимо сначала определить молекулярные массы всех компонентов, а затем использовать эти массы для нахождения соотношения между молями газа.
2. Для того чтобы решить эту задачу, нужно рассчитать массу этилена в смеси и затем использовать его массу для нахождения массы полиэтилена.
Начнем с расчета массы этилена в смеси. 44.8% этилена означает, что в 100 граммах смеси содержится 44.8 грамма этилена. То есть, если взять 500 л смеси, то масса этилена будет равна:
(44.8 г/100 г) * 500 л = 224 г
Теперь, зная массу этилена, можно использовать молярную массу его молекулы, чтобы перевести массу в моль. Молярная масса этилена (C2H4) равна (2*12.01 г/моль + 4*1.01 г/моль) = 28.05 г/моль.
Теперь можно рассчитать количество молей этилена:
Количество молей этилена (n) = масса этилена / молярная масса этилена
n = 224 г / 28.05 г/моль = 7.98 моль
Затем, для расчета массы полиэтилена, используется соотношение 1 моль этилена образует 1 моль полиэтилена.
Масса полиэтилена = количество молей этилена * молярная масса полиэтилена
Точная молярная масса полиэтилена зависит от его структуры и может варьироваться, однако среднее значение составляет около 28 г/моль.
Масса полиэтилена = 7.98 моль * 28 г/моль = 223.44 г
Таким образом, можно получить полиэтилен массой 223.44 г.
Надеюсь, эти решения помогут вам лучше понять эти задачи! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать!