Определить объём этилена и пропилена

[sima4832]

Условие:

К 200 мл смеси этена и пропена добавили 800 мл кислорода и спалили. После приведения газов к нормальным условиям и поглощения углекислого газа  СО2 щелочью объем составил 170 мл.  Найдите объемный состав исходной смеси. 

Решение:

C₂H₄ + 3O₂ = 2CO₂ + 2H₂O

n(C₂H₄) = n(O₂)/3 = n(CO₂)/2 или n(CO₂)= 2*n(C₂H₄) 

2C₃H₆ + 9O₂ = 6CO₂ + 6H₂O

n(C₃H₆)/2 = n(O₂)/9 = n(CO₂)/6 или n(C₃H₆) = n(CO₂)/3

х -- количество молей этена

у -- количество молей пропена, тогда

22,4л* х + 22,4л*у = 0,2 л.

V(смеси) = 0,2 л + 0,8 л = 1л.

СO₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + H₂O

V(СO₂) = 1л - 0,17 л. = 0,83 л.

n(СO₂) = V/V(M) = 0,83 л./22.4 л. = 0,037 моль

так как n(C₂H₄) =n(CO₂)/2  или 2n(C₂H₄) =n(CO₂)

и    n(CO₂) = 3n(C₃H₆) ==>

2x + 3y = 0.037 моль или 2x = (0,037 - 3y)

x = 0,0185 - 1,5y

22,4х + 22,4у = 0,2 

решаем систему уравнений, не сходится. 

Где моя ошибка ???

 

[M_GM]

 

Условие:

К 200 мл смеси этена и пропена добавили 800 мл кислорода и спалили. После приведения газов к нормальным условиям и поглощения углекислого газа  СО2 щелочью объем составил 170 мл.  Найдите объемный состав исходной смеси. 

Решение:

C₂H₄ + 3O₂ = 2CO₂ + 2H₂O

n(C₂H₄) = n(O₂)/3 = n(CO₂)/2 или n(CO₂)= 2*n(C₂H₄) 

2C₃H₆ + 9O₂ = 6CO₂ + 6H₂O

n(C₃H₆)/2 = n(O₂)/9 = n(CO₂)/6 или n(C₃H₆) = n(CO₂)/3

х -- количество молей этена

у -- количество молей пропена, тогда

22,4л* х + 22,4л*у = 0,2 л. // вот зачем такое? Объемные отношения равны мольным, значит условия можно понимать так: на 2 моль смеси берется 8 моль кислорода, при этом 1,7 моль его остается в избытке

Отсюда уравнение 1: х+у=2

Уравнение 2: 3х+4,5у= 6,3 (по кислороду)

 

Решается элементарно:

1,5у=0,3; у= 0,2, х=1,8

И, поскольку объемные доли равны мольным, 

φ(этена) = 90%,  φ(пропена) = 10%, 

 

Все!

 

V(смеси) = 0,2 л + 0,8 л = 1л. // до реакции

СO₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + H₂O

V(СO₂) = 1л - 0,17 л. = 0,83 л.// вот здесь и ошибка.

Никто не сказал, что объем смеси после реакции будет по-прежнему 1 л

Изменено 27 Сентября, 2015 в 15:53 пользователем M_GM

[sima4832]

 

 

Условие:

К 200 мл смеси этена и пропена добавили 800 мл кислорода и спалили. После приведения газов к нормальным условиям и поглощения углекислого газа  СО2 щелочью объем составил 170 мл.  Найдите объемный состав исходной смеси. 

Решение:

C₂H₄ + 3O₂ = 2CO₂ + 2H₂O

n(C₂H₄) = n(O₂)/3 = n(CO₂)/2 или n(CO₂)= 2*n(C₂H₄) 

2C₃H₆ + 9O₂ = 6CO₂ + 6H₂O

n(C₃H₆)/2 = n(O₂)/9 = n(CO₂)/6 или n(C₃H₆) = n(CO₂)/3

х -- количество молей этена

у -- количество молей пропена, тогда

22,4л* х + 22,4л*у = 0,2 л. // вот зачем такое? Объемные отношения равны мольным, значит условия можно понимать так: на 2 моль смеси берется 8 моль кислорода, при этом 1,7 моль его остается в избытке

Отсюда уравнение 1: х+у=2  -- откуда это?

Уравнение 2: 3х+4,5у= 6,3 (по кислороду) -- и это тоже? если бы так 3х+4,5у= 6,3, то понятно

 

Решается элементарно:

1,5у=0,3; у= 0,2, х=1,8

И, поскольку объемные доли равны мольным, 

φ(этена) = 90%,  φ(пропена) = 10%, 

 

Все!

 

V(смеси) = 0,2 л + 0,8 л = 1л. // до реакции

СO₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + H₂O

V(СO₂) = 1л - 0,17 л. = 0,83 л.// вот здесь и ошибка.

Никто не сказал, что объем смеси после реакции будет по-прежнему 1 л

 

Этот принцип решения надо, конечно, же запомнить. Спасибо...

Изменено 27 Сентября, 2015 в 19:50 пользователем sima4832

[M_GM]

Да вообще-то и к молям не надо было переходить - это задача на объемные отношения газов.

Просто: 

х -- объем мл этена

у -- объем мл пропена, тогда уравнения приобретают вид:

1. х+у = 200

2. 3х+4,5у=630

что также легко решается.

[sima4832]

Этот принцип решения надо, конечно, же запомнить. Спасибо...

А почему 1: х+у=2, а не х+у= 2? и откуда взялось  2: 3х+4,5у= 6,3 

 

Да вообще-то и к молям не надо было переходить - это задача на объемные отношения газов.

Просто: 

х -- объем мл этена

у -- объем мл пропена, тогда уравнения приобретают вид:

1. х+у = 200

2. 3х+4,5у=630 

что также легко решается. -- здесь всё понятно

 

Изменено 27 Сентября, 2015 в 19:51 пользователем sima4832

[M_GM]

 

А почему 1: х+у=2, а не х+у= 2? и откуда взялось  2: 3х+4,5у= 6,3 

 

А так понятней: уравнение один: х+у=2 ?

[sima4832]

А так понятней: уравнение один: х+у=2 ?

теперь всё поняла -- это номера уравнений. Спасибо, а то гадаю...