Химия
8 класс
Вопрос
При пропускании смеси пропана и пропина через бромную воду образовалось 36 г 1,1,2,2-тетра-бромпропана. На сгорание исходной смеси требуется 31,36 л (н.у.) O2. Определите массовую долю (в процентах) пропина в исходной смеси.
Ответ
Записываем уравнение реакции пропина с бромной водой:
CH=C=CH3+2Br2→CHBr2−CBr2−CH3.
Рассчитываем количество тетрабромпропана:
ν(C3H4Br4)=m(C3H4Br4)M(C3H4Br4);
ν(C3H4Br4)=36360=0,1моль.
Определяем количество пропина. Согласно уравнению реакции
ν(C3H4)=ν(C3H4Br4);ν(C3H4)=0,1моль.
Вычисляем массу пропина в смеси:
m(C3H4)=ν(C3H4)⋅M(C3H4);
m(C3H4)=0,1⋅40=4г.
Определяем количество кислорода, затраченного на сгорание пропина:
CH≡C≡CH3+4O2→3CO2+2H2O.
Согласно уравнению реакции
ν1(O2)=4ν(C3H4);
ν1(O2)=4⋅0,1=0,4моль.
Рассчитываем его объем:
V1(O2)=ν1(O2)⋅2,4л/моль;
V1(O2)=0,4⋅22,4=8,96л.
Находим объем кислорода, затраченного на его рание пропана:
V2(O2)=31,36−8,96=22,4л.
Вычисляем его количество:
ν2(O2)=V2(O2)22,4л/моль;
ν2(O2)=22,422,4=1моль.
Составляем уравнение горения пропана:
CH3−CH2−CH3+5O2→3CO2+4H2O.
Определяем количество пропана в смеси. Из уравнения реакции следует, что
ν(C3H8)=0,2ν2(O2);ν(C3H8)=0,2⋅1=0,2моль.
Находим массу пропана в смеси:
m(C3H8)=ν(C3H8)⋅M(C3H8);m(C3H8)=0,2⋅44=8,8г.
Вычисляем массовую долю пропина:
ω(C3H4)=m(C3H4)m(C3H4)+m(C3H8)⋅100 %;
ω(C3H4)=44+3,8⋅100=31 %.