При гидрировании ацителена объемом 672 мл (нормальные условия)получили смесь этана и этилена,которая обесвечивает раствор брома в тетрахлориде углерода массой 40 г массовая доля в котором составляет 4%.Определить массовые доли углеводородов в полученной смеСи

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Рассмотрим реакцию гидрирования ацетилена:

C2H2 + 2H2 -> C2H6

Сначала найдем количество вещества ацетилена, прошедшего реакцию:

n(C2H2) = V/V0 P0 / (RT) = 0.672 мл / 22400 мл/моль 101.3 кПа / (8.31 Дж/(мольК) 273 K) ≈ 0.0018 моль

Далее найдем количество вещества полученного этана:

n(C2H6) = n(C2H2) = 0.0018 моль

Молярная масса этана CH6 = 30 г/моль, следовательно масса полученного этана составляет:

m(C2H6) = n(C2H6) M(C2H6) = 0.0018 моль 30 г/моль = 0.054 г

Теперь найдем количество вещества этена (C2H4), образовавшегося в результате реакции:

n(C2H4) = n(C2H2) - n(C2H6) = 0.0018 моль - 0.0018 моль = 0 моль

Так как масса раствора брома в тетрахлориде углерода составляет 40 г, а массовая доля этена в этом растворе 4%, то масса этена равна:

m(C2H4) = 40 г * 0.04 = 1.6 г

Итак, массовые доли углеводородов в полученной смеси будут следующими:

массовая доля этана: m(C2H6) / (m(C2H6)+m(C2H4)) 100% = 0.054 г / (0.054 г + 1.6 г) 100% ≈ 3.3%

массовая доля этена: m(C2H4) / (m(C2H6)+m(C2H4)) 100% = 1.6 г / (0.054 г + 1.6 г) 100% ≈ 96.7%

Таким образом, массовые доли углеводородов в полученной смеси составляют примерно 3.3% для этана и 96.7% для этена.