Смесь этилена и ацетилена массой 27 г была обработана избытком хлороводорода. в результате реакции образовалась смесь моно- и дихлорида массой 81.75 г. вычислите массовые доли углеводородов в исходной смеси.

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Массовая доля этилена в исходной смеси составляет 51,85%, а массовая доля ацетилена — 48,15%. ️ Шаг 1: Составление уравнений химических реакций При взаимодействии этилена ( C2H4cap C sub 2 cap H sub 4) и ацетилена ( C2H2cap C sub 2 cap H sub 2) с избытком хлороводорода ( HClcap H cap C l) протекают следующие реакции присоединения:

  1. C2H4+HClC2H5Clcap C sub 2 cap H sub 4 plus cap H cap C l right arrow cap C sub 2 cap H sub 5 cap C l (образование этилхлорида) C2H2+2HClC2H4Cl2cap C sub 2 cap H sub 2 plus 2 cap H cap C l right arrow cap C sub 2 cap H sub 4 cap C l sub 2 (образование 1,1-дихлорэтана при полном насыщении)

️ Шаг 2: Введение переменных и расчет молярных масс Пусть количество вещества этилена в смеси равно xx моль, а ацетилена — yy моль. Рассчитаем молярные массы веществ: M(C2H4)=28 г/мольcap M open paren cap C sub 2 cap H sub 4 close paren equals 28 г/моль M(C2H2)=26 г/мольcap M open paren cap C sub 2 cap H sub 2 close paren equals 26 г/моль M(C2H5Cl)=64,5 г/мольcap M open paren cap C sub 2 cap H sub 5 cap C l close paren equals 64 comma 5 г/моль M(C2H4Cl2)=99 г/мольcap M open paren cap C sub 2 cap H sub 4 cap C l sub 2 close paren equals 99 г/моль ️ Шаг 3: Составление и решение системы уравнений Используя данные о массах исходной смеси (27 г) и продуктов реакции (81,75 г), составим систему уравнений: 28x+26y=2728 x plus 26 y equals 27 64,5x+99y=81,7564 comma 5 x plus 99 y equals 81 comma 75Из первого уравнения выразим yy: 26y=2728xy=2728x2626 y equals 27 minus 28 x implies y equals the fraction with numerator 27 minus 28 x and denominator 26 end-fraction Подставим во второе уравнение: 64,5x+992728x26=81,7564 comma 5 x plus 99 center dot the fraction with numerator 27 minus 28 x and denominator 26 end-fraction equals 81 comma 75 1677x+26732772x=2125,51677 x plus 2673 minus 2772 x equals 2125 comma 5 -1095x=-547,5negative 1095 x equals negative 547 comma 5 x=0,5 моль (этилен)x equals 0 comma 5 моль (этилен)Найдем yy: y=27280,526=0,5 моль (ацетилен)y equals the fraction with numerator 27 minus 28 center dot 0 comma 5 and denominator 26 end-fraction equals 0 comma 5 моль (ацетилен) ️ Шаг 4: Вычисление массовых долей углеводородов Найдем массы каждого газа в смеси: m(C2H4)=0,528=14 гm open paren cap C sub 2 cap H sub 4 close paren equals 0 comma 5 center dot 28 equals 14 г m(C2H2)=0,526=13 гm open paren cap C sub 2 cap H sub 2 close paren equals 0 comma 5 center dot 26 equals 13 гРассчитаем массовые доли ( ww): w(C2H4)=14270,5185 или 51,85%w open paren cap C sub 2 cap H sub 4 close paren equals 14 over 27 end-fraction is approximately equal to 0 comma 5185 или 51 comma 85 % w(C2H2)=13270,4815 или 48,15%w open paren cap C sub 2 cap H sub 2 close paren equals 13 over 27 end-fraction is approximately equal to 0 comma 4815 или 48 comma 15 % Ответ: Массовая доля этилена: 51,85%; массовая доля ацетилена: 48,15%. Требуется ли вам расчет объемного состава данной газовой смеси при нормальных условиях?

Форма ответа

Ваш аватар