Химия
8 класс
Вопрос
Какие объемы этана и водорода, измеренные при нормальных условиях, надо взять, чтобы приготовить 20 л (н.у.) газовой смеси с плотностью по воздуху 0,5.
Ответ
Определяем среднюю молярную массу газовой смеси:
$M_{ср.} = D_{воздух} \cdot 29 = 0,5 \cdot 29 = 14,5 г/моль$.
Рассчитываем исходные объемы газов, исходя из формулы для средней молярной массы:
$14,5 = \frac{V(C_{2}H_{6}) \cdot 30 + V(H_{2}) \cdot 2}{20}; 30 \cdot V(C_{2}H_{6}) + 2 \cdot V(H_{2}) = 14,5 \cdot 20 = 290$.
$\left . \begin{matrix} 30V(C_{2}H_{6} ) + 2V(H_{2} ) = 290 \\ V(C_{2}H_{6} ) + V(H_{2} ) = 20 \end{matrix} \right | \begin{matrix} ~ \\ \cdot 2 \end{matrix} \begin{matrix} 30V(C_{2}H_{6} ) + 2V(H_{2} ) = 290 \\ 2V(C_{2}H_{6} ) + 2V(H_{2}) = 40 \end{matrix} $
$28V(C_{2}H_{6} ) = 250; V(C_{2}H_{6} ) = 8,93 л; V(H_{2}) = 20 - V(C_{2}H_{6}) = 20 - 8,93 = 11,07 л$.
Ответ: $V(C_{2}H_{6}) = 8,93 л; V(H_{2}) = 11,07 л$.