Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 1791
i

Га­зо­об­раз­ная смесь ал­ка­на с эте­ном имеет объем (н. у.) 6,72дм3. По­ло­ви­ну смеси про­пу­сти­ли через сосуд с из­быт­ком бром­ной воды. При этом масса со­су­да с со­дер­жи­мым вы­рос­ла на 0,7г. Вто­рую по­ло­ви­ну смеси со­жгли в из­быт­ке кис­ло­ро­да, в ре­зуль­та­те чего об­ра­зо­ва­лась вода мас­сой 5,4 г. Опре­де­ли­те мо­ляр­ную массу (г/моль) смеси уг­ле­во­до­ро­дов.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Най­дем объем и ко­ли­че­ство ве­ще­ства по­ло­ви­ны смеси:

V= дробь: чис­ли­тель: V левая круг­лая скоб­ка см пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 6,72дм в кубе , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =3,36дм в кубе ;

\nu= дробь: чис­ли­тель: V, зна­ме­на­тель: Vm конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3,36дм в кубе , зна­ме­на­тель: 22,4дм в кубе /моль конец дроби =0,15 моль.

Так как с бро­мом из двух за­яв­лен­ных ве­ществ может ре­а­ги­ро­вать толь­ко этен, то 0,7г  — масса этена. По­ло­ви­на всего этена:

\nu левая круг­лая скоб­ка С_2H_4 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: m, зна­ме­на­тель: M конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 0,7г, зна­ме­на­тель: 28г/моль конец дроби =0,025 моль.

Вто­рую по­ло­ви­ну этана вме­сте с ал­ка­ном сжи­га­ем: С_2$H_4$ плюс 3O_2$ = 2CO_2$ плюс 2H_2$O.

\nu левая круг­лая скоб­ка H_2O пра­вая круг­лая скоб­ка =2\nu левая круг­лая скоб­ка C_2H_4 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,05 моль.

m левая круг­лая скоб­ка H_2O пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu*M=0,05моль умно­жить на 18 г/моль = 0,9 г

об­ра­зо­ва­лась в ре­зуль­та­те го­ре­ния этена, а в ре­зуль­та­те го­ре­ния ал­ка­на об­ра­зо­ва­лось: m_2 левая круг­лая скоб­ка H_2O пра­вая круг­лая скоб­ка =5,4г минус 0,9 г=4,5 г.

\nu левая круг­лая скоб­ка H_2O пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: m, зна­ме­на­тель: M конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 4,5 г, зна­ме­на­тель: 18 г/моль конец дроби =0,25 моль,

а ал­ка­на:

\nu левая круг­лая скоб­ка alk пра­вая круг­лая скоб­ка =\nu левая круг­лая скоб­ка общ пра­вая круг­лая скоб­ка минус \nu левая круг­лая скоб­ка C_2H_4 пра­вая круг­лая скоб­ка =0,15 минус 0,025=0,125 моль.

С_nH_2$_n_ плюс _2$ плюс левая круг­лая скоб­ка 1,5n плюс 0,5 пра­вая круг­лая скоб­ка O_2$ = nCO_2$ плюс левая круг­лая скоб­ка n плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка H_2$O

Со­ста­вим про­пор­цию:  дробь: чис­ли­тель: n плюс 1, зна­ме­на­тель: 1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 0,25, зна­ме­на­тель: 0,125 конец дроби , от­ку­да n  =  1, сле­до­ва­тель­но, это метан.

Вы­чис­ля­ем мо­ляр­ную массу смеси:

M левая круг­лая скоб­ка см пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 16 умно­жить на 0,125 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс левая круг­лая скоб­ка 28 умно­жить на 0,025 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 0,15 конец дроби =18 г/моль.

Ответ: 18.

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по химии, 2017
Сложность: III