Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 1000
i

К 30 дм3 смеси, со­сто­я­щей из про­па­на и ам­ми­а­ка, до­ба­ви­ли 10 дм3 хло­ро­во­до­ро­да. После при­ве­де­ния новой га­зо­вой смеси к пер­во­на­чаль­ным усло­ви­ям ее от­но­си­тель­ная плот­ность по воз­ду­ху со­ста­ви­ла 0,80. Ука­жи­те мас­со­вую долю (%) про­па­на в ис­ход­ной смеси. (Все объ­е­мы из­ме­ря­ли при t = 20 °C, Р = 105 Па.)

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Смесь 1: С_3$Н_8 и \ChemFormNH_3 +\ChemForm HCl → Смесь 2: С_3$Н_8 и \ChemFormNH_3 или \ChemForm мень­ше chem боль­ше HCl

 

С_3$Н_8 и \ChemFormNH_3 или \ChemFormHCl → смесь

 

n: Х моль 1 – Х моль 1 моль

 

m: 44Х (г) ? моль 0,8х29=23,2 г/моль

 

 

Если в из­быт­ке был хло­ро­во­до­род и смесь 2 со­сто­ит из про­па­на и хло­ро­во­до­ро­да, то мо­ляр­ная масса такой смеси долж­на быть от 36,5 г/моль до 44 г/моль. В нашем же слу­чае она = 23,2 г/ моль, что от­ве­ча­ет усло­вию: смесь со­сто­ит из про­па­на и ам­ми­а­ка.

 

С_3$Н_8 и \ChemFormNH_3 → смесь

 

n: Х моль 1 – Х моль 1 моль

 

m: 44Х (г) 17-17Х моль 23,2 г/моль

 

 

44Х + 17 – 17Х = 23,2

Х = 0,23 моль

 

Т. е. в смеси 2 объ­ем­ная доля про­па­на = 23%, объ­ем­ная доля ам­ми­а­ка = 77%

 

 

Весь хло­ро­во­до­род всту­пил в ре­ак­цию: \ChemFormHCl + \ChemFormNH_3 = \ChemFormNH_4Cl

 

С 10 дм в кубе хло­ро­во­до­ро­да про­ре­а­ги­ро­ва­ло 10 дм в кубе ам­ми­а­ка. По­это­му, объем ко­неч­ной смеси = 30 – 10 = 20 дм в кубе . В нем 77% ам­ми­а­ка, что со­став­ля­ет 15,4 дм в кубе . Сле­до­ва­тель­но, в ис­ход­ной смеси объем ам­ми­а­ка = 15,4+10 = 25,4 дм в кубе .

 

 

Смесь 1: про­пан ам­ми­ак → смесь

 

V: 4,6 + 25,4 = 30 дм в кубе

 

n: 0,21 + 1,3 = 1,34 моль

 

m: 9,24 + 19,21 = 28,45 г

 

 

w(\ChemFormC_3H_8) = 9.24/28.45*100=32 %

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по химии, 2011
Сложность: V