нахождение объема и массовой доли.

[Yekm]

Добрый вечер. Помогите пожалуйста.

Необходимо понять как решать задачи такого типа, для внутреннего экзамена в мед вуз.

1.

Для растворения 5,2 г смеси порошкообразного магния и железа потребовалось 137,4 мл 10 мас. % раствора серной кислоты, плотность которого равна 1,07 г/см3. Сколько

литров хлора (н.у.) понадобится для полного хлорирования исходной смеси этих металлов

2.

Плотность по азоту смеси двух изомеров углеводородов равна 2,0. При взаимодействии 16,8г этой смеси с HBr получено 27,4 г. соответствующего монобромпроизводного. Определите строение рассматриваемых углеводородов и массовую долю (в %) каждого в исходной смеси

 

 

Все остальные задания и задачи решили, а с этими никак. Даже мысли нет как делать. Не решали такого типа задачи в школе или я не помню

Изменено 16 Июля, 2015 в 18:58 пользователем Yekm

[yatcheh]

Добрый вечер. Помогите пожалуйста.

Необходимо понять как решать задачи такого типа, для внутреннего экзамена в мед вуз.

1.

Для растворения 5,2 г смеси порошкообразного магния и железа потребовалось 137,4 мл 10 мас. % раствора серной кислоты, плотность которого равна 1,07 г/см3. Сколько

литров хлора (н.у.) понадобится для полного хлорирования исходной смеси этих металлов

2.

Плотность по азоту смеси двух изомеров углеводородов равна 2,0. При взаимодействии 16,8г этой смеси с HBr получено 27,4 г. соответствующего монобромпроизводного. Определите строение рассматриваемых углеводородов и массовую долю (в %) каждого в исходной смеси

 

 

Все остальные задания и задачи решили, а с этими никак. Даже мысли нет как делать. Не решали такого типа задачи в школе или я не помню

 

1. 

С разбавленной сернягой магний и железо однотипно реагируют:

Me + H2SO4 = MeSO4 + H2

Масса раствора H2SO4 = 137.4*1.07 = 147.018 г

Масса H2SO4 в растворе = 147.018*10/100 = 14.7 г

Количество кислоты = 14.7/98 = 0.15 М

Значит, суммарное количество металла у нас = 0.15 М

Средняя атомная масса смеси металлов = 5.2/0.15 = 34.67

Получаем уравнение:

a*M(Fe) + (1-a)*M(Mg) = 34.67

, где а - мольная доля железа в смеси.

a*55.8 + (1-a)*24.3 = 34.67

а = 0.329

Значит в смеси 0.15*0.329 = 0.05 моль Fe и 0.15*0.671 = 0.1 моль Mg

С хлором магний и железо по-разному реагируют:

Mg + Cl2 = MgCl2

Fe + 3/2Cl2 = FeCl3

Значит хлора понадобиться

0.05*3/2 + 0.1*1 = 0.175 моль, или 22.4*0.175 = 3.92 литра

 

2.

Молярная масса изомеров = 28*2 = 56.

Количество = 16.8/56 = 0.3 моль

К этому количеству присоединилось 27.4-16.8 = 10.6 г HBr, или 10.6/81 = 0.13 моль HBr

Очевидно, шо один из изомеров с бромом не реагирует. То есть, один - алкен, а второй - циклоалкан (тут может быть вариант алкин - бициклоалкан, но мы его пока не будем рассматривать).

Общая формула алкенов (и циклоалканов):

CnH2n

Получаем уравнение:

12*n + 2*n = 56

n = 4

Имеем С4H8

Это даёт нам варианты алкена:

бутен-1

бутен-2

2-метилпропен

вариантов циклоалкана тоже два:

циклобутан

метилциклопропан

Но метилциклопропан с HBr реагирует, значит циклоалкан - это циклобутан, а алкен - один из трёх.

Количество алкена в смеси = 0.13 моль, или 0.13*56 = 7.28 г, или 7.28/16.8*100 = 43.3%

Циклобутана = 100 - 43.3 = 56.7%

[Yekm]

Спасибо вам огрмное. Сижу разбираюсь теперь.

Можно подробнее объяснить вот этот момент

"Средняя атомная масса смеси металлов = 5.2/0.15 = 34.67 (что это за средняя масса смеси металлов?)

Получаем уравнение:

a*M(Fe) + (1-a)*M(Mg) = 34.67"

[yatcheh]

Спасибо вам огрмное. Сижу разбираюсь теперь.

Можно подробнее объяснить вот этот момент

"Средняя атомная масса смеси металлов = 5.2/0.15 = 34.67 (что это за средняя масса смеси металлов?)

Получаем уравнение:

a*M(Fe) + (1-a)*M(Mg) = 34.67"

 

Средняя атомная масса смеси двух металлов = (m(1) + m(2))/(n(1) + n(2)).

Имеем суммарную массу, имеем суммарное количество вещества. Поделив массу на количество вещества получаем среднюю атомную (молярную, молекулярную) массу.

[Ишматов Вахоб]

Здраствуйте Yekm.

Такие задачи много в ЭГЕ. Простая разъяснение такая: найти количественный состав смеси( это критическая точка задачи) через двунеизвестных уравнений и этими данными найти количества хлора. Решения таких задач благоприятствует роста силу аналитиков.

[M_GM]

В ЕГЭ по химии нет задач на составление алгебраических уравнений. Тем более систем уравнений.

 

Впрочем, при желании их всегда можно составить, решая любую задачу ...

Изменено 17 Июля, 2015 в 19:03 пользователем M_GM