Задача о смеси алкана и алкена - вопрос №842968

1) В исх-й смеси х моль алкана CnH2n+2 массой (14n+2)*x г и у моль алкена CmH2m массой (14m)*у г; по условию 2n+2 = 2m, откуда n = (2m-2)/2 = m-1 (т.е. в молекуле алкана на 1 атом С меньше, чем в молекуле алкена); суммарное кол-во в-ва в смеси алкана и алкена по условию равно 3.92/22.4 = 0.175 моль, отсюда х+у = 0.175 или у = 0.175-х (1);

2) очевидно, что алкен в исходной смеси оказался в таком избытке, что его хватило не только на р-ию с KMnO4 (слабощелочной р-р) и бромной водой, но и на то, чтобы войти в состав газовой смеси — «Плотность по водороду смеси газов» при «выходе из второй склянки»; след-но, масса 0.7+1.4 = 2.1 г — часть массы алкена в исходной смеси;

3) с учетом условия о плотности по H2 постреак-й смеси и 1) получаем выражение (14*(m-1)+2)*x+(14m)*(0.175-х)-2.1/(0.175-a) = 18*2 (a моль — кол-во в-ва алкена, соот-ее массе 2.1 г);

4) единственным решением, удовлетворяющим условиям задачи, явл-ся пара C2H6 (М = 30 г/моль) +C3H6 (М = 42 г/моль) (этан+пропен): для пары CH4+C2H4 значение х получается меньше 0, а для пары C3H8+C4H8 значение х превышает суммарное кол-во в-ва в смеси равное 0.175 моль;

5) т.о. в соответствии с 4) 30*x+42*(0.175-х)-2.1/(0.175-(2.1/42)) = 18*2, откуда x = 0.0625 моль C2H6 и 0.1125 моль C3H6;

6) м.д. C2H6 в исходной смеси равна 30*0.0625/(30*0.0625+42*0.1125) = 0.2841 или 28.41%, м.д. C3H6 — соот-но 42*0.1125/(30*0.0625+42*0.1125) = 0.7159 или 71.59%.