При сгорании смеси метана и этана образовалось 20,16 л (н.у.) оксида углерода (IV) и 27,9 г воды. Вычислите массовые доли компонентов исходной смеси.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано:

V(CO2) = 20,16 л
m(H2O) = 27,9 г

Найдем количество вещества углерода в оксиде углерода (IV):

n(C) = V(CO2) * (1/22,4) = 20,16 / 22,4 = 0,9 моль

Найдем количество вещества водорода в воде:

n(H) = m(H2O) / 18 = 27,9 / 18 = 1,55 моль

Так как метан (СН4) и этан (C2H6) содержат только углерод и водород, составим систему уравнений:

a n(C) + b n(H) = n(исх)
a + b = 1

где a и b - массовые доли метана и этана в исходной смеси.

Решим систему уравнений:

n(исх) = n(CO2) + n(H2O) = 0,9 + 1,55 = 2,45 моль

a + b = 1
0,9a + 1,55b = 2,45

a = 1 - b
0,9(1 - b) + 1,55b = 2,45
0,9 - 0,9b + 1,55b = 2,45
0,65b = 1,55 - 0,9
0,65b = 0,65
b = 1

a = 0 (так как a + b = 1)

Итак, массовые доли компонентов исходной смеси:
Метан - 0%
Этан - 100%