Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 1399
i

Для пол­но­го гид­ри­ро­ва­ния га­зо­об­раз­ной смеси ацик­ли­че­ских уг­ле­во­до­ро­дов (от­но­си­тель­ная плот­ность по гелию 13,5) не­об­хо­дим во­до­род, объем ко­то­ро­го вдвое боль­ше объ­е­ма смеси. Рас­счи­тай­те , какой объем (дм3) кис­ло­ро­да тре­бу­ет­ся для пол­но­го сго­ра­ния ис­ход­ной смеси уг­ле­во­до­ро­дов мас­сой 54 г (все объ­е­мы из­ме­ре­ны при нор­маль­ных усло­ви­ях).

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1)  плот­ность смеси ацик­ли­че­ских уг­ле­во­до­ро­дов по гелию равна 13.5, зна­чит,

M левая круг­лая скоб­ка C_xH_y пра­вая круг­лая скоб­ка = 2 умно­жить на M левая круг­лая скоб­ка Ne пра­вая круг­лая скоб­ка = 2 умно­жить на 20 = 40 г/моль

 

2)  \ChemFormC_xH_y плюс 2H_2 = C_xH_2x плюс 2

 

Со­ста­вим си­сте­му урав­не­ний

 си­сте­ма вы­ра­же­ний M левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на x плюс M левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на y = 40,2x плюс 2 = y плюс 2 умно­жить на M левая круг­лая скоб­ка H_2 пра­вая круг­лая скоб­ка конец си­сте­мы

 

 си­сте­ма вы­ра­же­ний 12x плюс y = 40,2x плюс 2 = y плюс 4 конец си­сте­мы

 

 си­сте­ма вы­ра­же­ний x = 3,y = 4 конец си­сте­мы

 

3)  \ChemFormC_3H_4 плюс 4O_2 = 3CO_2 плюс 2H_2O

 

По урав­не­нию ре­ак­ции со­ста­вим про­пор­цию

 

 дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: х, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби

х = 8

V левая круг­лая скоб­ка O_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu левая круг­лая скоб­ка O_2 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на V_M = 8 умно­жить на 22.4 = 179 л

За­пи­шем общую фор­му­лу ре­ак­ции гид­ри­ро­ва­ния у/в:

\ChemFormC_xH_y плюс 2H_2 = C_xH_y

Из усло­вия плот­ность смеси по гелию равна 13,5, по­лу­ча­ем вто­рое урав­не­ние и ре­ша­ем си­сте­му:

2x + 2 = y +4;

12x + y = 13.5 · Mr(\ChemFormHe) = 54;

По­лу­ча­ем x = 4, y =6, за­пи­сы­ва­ем урав­не­ние сго­ра­ния смеси:

\ChemFormC_4H_6 плюс 5.5O_2 = 4CO_2 плюс 3H_2O

Со­став­ля­ем про­пор­цию, по­лу­ча­ем, что для сго­ра­ния 54 г ис­ход­ной смеси по­на­до­бит­ся 54/545 · .5 = 5,5 моль или 5,5 · 22,4 = 123,2 л.

 

Ответ: 123

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по химии, 2015
Сложность: IV