Химия

8 класс
Вопрос
Смесь водорода, этилена, окиси углерода и двуокиси углерода пропустили через соответствующие растворы, поочередно удалив три составные части смеси, так что в результате остался только водород. Известно, что в качестве одного из растворов использовался аммиачный раствор хлорида меди (1). а. Назовите, через какие растворы и в какой последовательности пропускали газовую смесь, и напишите уравнения химических реакций, происходивших в растворах. б. Вычислите процентное содержание (по объему) отдельных газов в смеси, если известно, что при пропускании 250 мл этой смеси через растворы, в которых происходит поглсдцение отдельных компонентов, объем газа уменьшался соответственно до 175; 112,5 и 87,5 мл. в. Вычислите среднюю молекулярную массу смеси газов и ее плотность (г/л) при нормальных условиях.
Ответ


Удаление газов осуществлялось в следующем порядке:

а) поглощение $CO_2$ раствором основания

$2NaOH + CO_2 = Na_2CO_3 + H_2O$;

б) поглощение $C_2H_4$ бромной водой

$C_2H_4 + Br_2 \rightarrow CH_2Br - CH_2Br$;

в) поглощение $CO$ аммиачным раствором $Cu_2Cl_2$

$Cu_2Cl_2 + 2CO \rightarrow Cu_2Cl_2 \cdot 2CO$,
$Cu_2Cl_2 \cdot 2CO + 4NH_3 + 2H_2O \rightarrow 2Cu + (COONH_4)_2 + 2NH_4Cl$.

На основании анализа в смеси содержится

$CO_2$: $\frac{75 \cdot 100}{250} = 30$ %,
$C_2H_4$: $\frac{62,5 \cdot 100}{250} = 25$ %,
$CO$: $\frac{25 \cdot 100}{250} = 10$ %,
$H_2$: $100 - (30 + 25 + 10) = 35$ %.

Средняя молекулярная масса смеси

$\bar {M} = \frac {30 \cdot 44 + 25 \cdot 28 + 10 \cdot 28 + 35 \cdot 2}{100} = 23,7$.

Плотность газовой смеси (при нормальных условиях)

$d = \frac {\bar {M}}{V_M} = \frac{23,7}{22,4} = 1,058$ г/л.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

При нагревании выше $350^{\circ} С$ этилен подвергли пиролизу, в результате чего образовались метан и ацетилен. Тепловой эффект этой реакции равен 12 ккал/моль. Пробу смеси газов, полученную в результате частичного пиролиза этилена, сожгли, определив выделившееся при этом тепло. Было подсчитано, что если бы исследуемая проба состояла из чистого этилена, то при ее сгорании выделилось бы на 0,3 ккал больше; если же в состав смеси входили бы только продукты пиролиза, то при сгорании выделилось бы на 1,2 ккал меньше. Вычислите: а) состав исследуемой смеси газов (в процентах по массе и объему); б) массу и объем исследуемой пробы газовой смеси при и 1 атм; в) количество тепла, выделившегося при сгорании анализируемой пробы; г) степень превращения этилена в газы пиролиза. При вычислениях принимать теплоту сгорания метана, равной 212 ккал/моль и ацетилена 310 ккал/моль.
8 класс Химия Средняя