Каковы объемные доли метана и пропана в исходной смеси, если в 95 мл кислорода сожгли 25 мл смеси метана и пропана

Тема: Расчет объемных долей газов в смеси

Разъяснение: Для расчета объемных долей метана и пропана в исходной смеси после газовой реакции, необходимо использовать закон пропорций газовых объемов (закон Авогадро). Согласно этому закону, объем газов, принимаемых в реакции, пропорционален их объемным долям.

Для начала, найдем объем кислорода, который не участвовал в реакции. Исходя из условия задачи, в 95 мл кислорода сожгли 25 мл смеси метана и пропана, поэтому оставшийся объем кислорода составляет 95 - 25 = 70 мл.

Затем, используя закон Авогадро, можно составить пропорцию между объемами газов до и после реакции. Обозначим объем метана в исходной смеси как VCH4, а объем пропана - VС3Н8.

(VCH4 + VС3Н8) : 70 мл = (25 мл + 35 мл) : 60 мл

Теперь, решая пропорцию, найдем общий объем газов метана и пропана в исходной смеси:

(VCH4 + VС3Н8) = (70 мл * (25 мл + 35 мл)) / 60 мл

Объемная доля метана и пропана в исходной смеси может быть выражена следующим образом:

Доля метана (XCH4) = (VCH4 / (VCH4 + VС3Н8)) * 100%
Доля пропана (XC3H8) = (VС3Н8 / (VCH4 + VС3Н8)) * 100%

Пример использования:
Для указанной задачи,
(VCH4 + VС3Н8) = (70 * (25 + 35)) / 60 = 70 мл

XCH4 = (25 / 70) * 100% ≈ 35.71%
XC3H8 = (35 / 70) * 100% ≈ 50%

Совет: Всякий раз, когда сталкиваетесь со смесями газов и требуется найти их объемные доли или процентные составы, используйте закон Авогадро и составляйте соответствующие пропорции.

Упражнение: В смеси газов объемом 80 мл было обнаружено, что масса кислорода составляет 16 г, а масса азота - 28 г. Найдите объемные доли кислорода и азота в исходной смеси газов. Предположим, что газы находятся в одинаковых условиях.