Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 1250
i

К 25 дм3 смеси, со­сто­я­щей из этана и ам­ми­а­ка, до­ба­ви­ли 15 дм3 хло­ро­во­до­ро­да. После при­ве­де­ния новой га­зо­вой смеси к пер­во­на­чаль­ным усло­ви­ям ее от­но­си­тель­ная плот­ность по воз­ду­ху со­ста­ви­ла 0,8776. Ука­жи­те мас­со­вую долю (%) ам­ми­а­ка в ис­ход­ной смеси. (Все объ­е­мы из­ме­ря­ли при t = 20 °C, Р = 105 Па.)

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Смесь 1: С_2$Н_6 и \ChemFormNH_3 +\ChemForm HCl → Смесь 2: С_2$Н_6 и \ChemFormNH_3 или \ChemForm HCl

 

С_2$Н_6\ChemFormNH_3 или \ChemForm HClсмесь
nx моль1−x моль1 моль
m30x???0,8776 · 29 =25,45

 

Если в из­быт­ке был хло­ро­во­до­род и смесь 2 со­сто­ит из этана и хло­ро­во­до­ро­да, то мо­ляр­ная масса такой смеси долж­на быть от 30 г/моль до 36,5 г/моль. В нашем же слу­чае она = 25,45 г/ моль, что от­ве­ча­ет усло­вию: смесь со­сто­ит из этана и ам­ми­а­ка.

 

С_2$Н_6 и \ChemFormNH_3 → смесь

 

 

С_2$Н_6\ChemFormNH_3смесь
nx моль1−x моль1 моль
m30x 17−17x25,45 г/моль

 

30x + 17 − 17x = 25,45

13x = 8,45

x = 0,65 моль

 

То есть в смеси 2 объ­ем­ная доля этана = 65%, объ­ем­ная доля ам­ми­а­ка = 35%.

 

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

 

С 15 дм в кубе хло­ро­во­до­ро­да про­ре­а­ги­ро­ва­ла 15 дм в кубе ам­ми­а­ка. По­это­му, объем ко­неч­ной смеси = 25 – 15 = 10 дм в кубе . В нем 35% ам­ми­а­ка, что со­став­ля­ет 3,5 дм в кубе . Сле­до­ва­тель­но, в ис­ход­ной смеси объем ам­ми­а­ка = 3,5 + 15 = 18,5 дм в кубе .

 

 

этан ам­ми­аксмесь
V6,518,525
n0,290,831,12
m8,714,122,8

 

w(\ChemFormNH_3) = 14,1 : 22,8 = 0,62 или 62%.

 

Ответ: 62.

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по химии, 2011
Сложность: V