3. егер іс жүзінде шығымы 90% десек, 44, 8л ацетиленнен қанша сірке альдегидін алуға болады? (5 ұпай)

Бер:
V(C₂H₂)=44.8л
ω=90%

V(CH₃COH)=?

Шығару жолы:

44.8                    X
C₂H₂ + H₂O = CH₃COH
22.4                  22.4

X=44.8*22.4/22.4=44.8л

44.8→100%
    Y→ 90%

V(CH₃COH)=Y=44.8*90/100=40.32л

Мы имеем смесь из этана и пропана, которую взорвали на воздухе, ну или в избытке кислорода, каждый компонент смеси и этан и пропан с удовольствием реагирует с кислородом, вот и записываем два уравнения:

2C2H6 + 7O2 = 4CO2 + 6H2O (1)

C3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H2O (2)

CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + 2H2O (3)  

2 - Пытаемся вытянуть ценную информацию из ДАНО, у нас есть исходный объем смеси, значит мы можем найти количество вещества смеси, через объем это выглядит так:

n = V/Vm = 10,08л/22,4л/моль = 0,45моль

3 - У нас есть общее количество вещества в смеси, но ведь оно не с потолка берется, а из чего - то складывается, в данной смеси, общее количество вещества складывается из количества вещества этана и пропана, так давайте представим, что количество вещества этана это х, а количество вещества пропана - это у и уже получаем одно уравнение:

х + у = 0,45

4 - Дальше. Нам неспроста дано то, что весь этот образовавшийся углекислый газ пропустили через раствор известковой воды, да еще и массу осадка дали, из этого тоже можно вытянуть ценную информацию, например зная количество вещества осадка, мы точно найдем его количество вещества, чем и займемся:

n = m/M = 120г/100г/моль = 1,2моль  

5 - Теперь анализируем уравнение под пунктом три, согласно уравнению реакции, количество вещества углекислого газа равно количеству вещества выпавшего осадка, т.е. 1,2 моль, а именно это количество образовалось в результате взрыва исходной смеси, значит, теперь мы знаем количество вещесвта газа, выделившегося в результате реакций (1) и (2).

6 - Теперь мы снова займемся анализом уравнений, на этот раз (1) и (2).

Что мы видим, а видим то, что количество вещества этана(которое х) в два раза меньше чем количество вещества газа, который выделился, значит количество вещества CO2  впервой реакции 2х. Проанализируем второе уравнение, там четко видно, что количество вещества CO2 в три раза больше чем количество вещества пропана, т.е. 3y.

7 - Теперь, веренемся на пару пунктов назад и вспомним, что мы нашли количество CO2 - это 1,2 моль, значит назревает еще одно уравнение: 2х + 3у = 1,2моль

8 - Теперь нам нужно составить систему уравнений, а вот собственно и она:

x + y = 0.45

2x + 3y = 1.2

И решить ее. Решим мы ее очень просто, сначала, первое уравнение домножим на три(чтобы избавиться от игриков)

Получаем:

3x + 3y = 1.35

2x + 3y = 1.2

Теперь голая математика - алгебраическое вычитание, из первого вычтем второе и получим ну совсем простенькое уравнение:

x = 0,15

9 -  Ну нашли мы икс, валяем и игрик.

0,15 + у = 0,45

у = 0,3

Вспоминаем, что когда то давно за х и у, мы обозначили количества вещества этана и пропана, значит 0,15 моль - это количество вещетсва этана, 0,3 моль - количество вещетсва пропана.

10 -  Вычисляем объемный состав компонентов смеси.

Находим объем этана по формуле:

V = n*Vm = 0,15моль*22,4л/моль = 3,36л

Находим объем порпана по той же формуле:

V = Vm*n = 22,4л/моль*0,3моль = 6,72 литра  

11 - Высчитываем объемные доли:

фэтана = Vэтана/Vсмеси = 3,36л/10,08л*100% = 33%

фпропана = 100% - 33% = 67%

Вот так)

Объяснение:

       4 г                                               Х г                    Х г

    2NaOH       +        H2SO4   =     Na2SO4     +      2H2O

n = 2 моль                                 n = 1 моль              n = 2 моль

Mr = 40 г/моль                         Mr = 142 г/моль       Mr = 18 г/моль

m = 80 г                                   m = 142 г                   m = 36 г

4 г NaOH    -    Х г Na2SO4

80 г NaOH  -    142 г Na2SO4

m(Na2SO4) = 4 * 142 / 80 = 7,1 г

4 г NaOH   -    Х г Н2О

80 г NaOH  -   36 г Н2О

m(H2O) = 4 * 36 / 80 = 1,8 г