Смесь метилбутана и изопрена массой 306 г полностью гидрируется 50,4 л водорода (н.у.). Найдите
массовую долю метилбутана в исходной смеси.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем количество вещества метилбутана и изопрена в смеси.

Найдем количество молей водорода:
V(H2) = 50.4 л
n(H2) = V/22.4 = 50.4/22.4 = 2.25 моль

Так как метилбутан и изопрен полностью гидрируются, то количество молей углерода в метилбутане и изопрене равно количеству молей водорода.

n(C) = 2.25 моль

Теперь найдем количество молей метилбутана и изопрена в смеси:
n(C4H10) = n(C4H10) + n(C5H8)
n(C4H10) = x/m(C4H10)
n(C5H8) = (1-x)/m(C5H8)
где x - массовая доля метилбутана в смеси.
m(C4H10) = 58.12 г/моль
m(C5H8) = 68.12 г/моль

n(C4H10) = x/58.12
n(C5H8) = (1-x)/68.12

n(C4H10) + n(C5H8) = 2.25

x/58.12 + (1-x)/68.12 = 2.25

Решая это уравнение, найдем x = 0.65

Итак, массовая доля метилбутана в исходной смеси составляет 65%.