Химия
8 класс
Вопрос
Один литр газообразной смеси двух непредельных углеводородов при полном гидрировании может присоединить 1,8 литра водорода. При сгорании одного литра исходной смеси образуется 2,2 литра углекислого газа. Определите качественный и количественный состав смеси. Все объемы измерены при одинаковых условиях. Рассчитайте плотность исходной смеси по водороду.
Ответ
В смеси, очевидно, присутствует углеводород, присоединяющий 1 моль водорода на 1 моль (с одной двойной связью) и углеводород, присоединяющий 2 моля водорода на 1 моль (с тройной связью или двумя двойными связями).
Пусть 1 литр смеси содержит X и Y литров двух углеводородов. тогда объем водорода, который они присоединяют, составит X+2Y.
X+Y=1
X+2Y=1,8.
Отсюда Y=0,8,X=0,2.
Сжигание:
Пусть первый углеводород содержит n атомов C, при сжигании 1 литра образуется n литров CO2, а при сжигании 0,2 литра этого углеводорода образуется 0,2n литров CO2.
Аналогично при сжигании 0,8 литров второго углеводорода (содержащего m атомов C) получается 0,8m литров CO2
0,2n+0,8m=2,2.
Отсюда n+4m=11, где m и n - целые числа.
m=1 не подходит, так как углеводород должен иметь кратную связь. m=3 и больше тоже не подходит, при этом n окажется отрицательным числом.
Таким образом, m=2. Тогда n=3.
Углеводороды - ацетилен и пропен.
Плотность смеси по водороду 0,242+0,8262=14,6