Каков состав смеси, если 4,48 л пропана, бутана и этилена с плотностью по водороду 19,4 реагируют с 16 г брома?

Расшифровка задачи: Дано количество газов (пропан, бутан и этилен) с известной плотностью по водороду и известное количество брома, которые реагируют. Задача состоит в определении состава смеси газов.

Решение:

1. Найдем количество молей брома, используя формулу количество молей = масса / молярная масса. Молярная масса брома (Br₂) составляет 159.8 г/моль, следовательно:

количество молей брома = 16 г / 159.8 г/моль = 0.100 моль

2. Поскольку бром реагирует с пропаном (C₃H₈), бутаном (C₄H₁₀) и этиленом (C₂H₄) пропорционально, мы можем оценить количество молей каждого газа, используя их мольные соотношения с бромом. Соотношение брома к пропану, бутану и этилену составляет 3:1:1.

Таким образом, количество молей пропана = 0.100 моль * (3/5) = 0.060 моль

Количество молей бутана = 0.100 моль * (1/5) = 0.020 моль

Количество молей этилена = 0.100 моль * (1/5) = 0.020 моль

3. Чтобы определить объем каждого газа в смеси, мы будем использовать плотность по отношению к водороду. Плотность пропана, бутана и этилена по отношению к водороду составляет 1:2:1.

Объем пропана = 4.48 л * (1 / 4) = 1.12 л

Объем бутана = 4.48 л * (2 / 4) = 2.24 л

Объем этилена = 4.48 л * (1 / 4) = 1.12 л

4. Таким образом, состав смеси газов составляет:

- 1.12 л пропана
- 2.24 л бутана
- 1.12 л этилена

Совет: Для лучшего понимания задачи, полезно освежить знания о понятиях молярной массы и молекулярных соотношениях реагирующих веществ.

Дополнительное упражнение: Если бы вместо 16 г брома было использовано 32 г брома, какой бы был состав смеси газов?