Газовые законы. Газовые смеси. Задача 72

by Андрей М

Смесь газообразного углеводорода с кислородом (взятом в количестве необходимом и достаточном для полного сгорания уг-да) занимает объем в два раза больший, чем углекислый газ, образующийся в результате реакции горения. Объемы газов измерены при одинаковых условиях. Какие углеводороды могли быть сожжены?

1. Составим уравнение реакции: 4СхНу + (4х+у)О2 = 4хСО2 + 2уН2О

Количество газа пропорционально его объему

Учитывая это, составим уравнение:  n(CxHy) + nO2 = 2n(CO2), то есть 4 + 4х + у = 2  4х или у=4х – 4 (1)

Уравнение неопределенное и имеет бесконечное множество решений.

2. Известно, что число атомов водорода в молекуле данного углеводорода не может быть больше, чем в молекуле соответствующего ему предельного углеводорода: y < 2x+2

Подставим в неравенство вместо у найденное для него выражение из уравнения (1): 4х-4< 2х+2, откуда х < 3

3. Среди углеводородов минимальное число атомов водорода в молекуле содержит метан. Следовательно, у > 4,   4х – 4 > 4, х > 2.

4. Таким образом,  2 < х < 3. Поскольку х – целое значение, то ему отвечают значения х=2 и х=3.

Из уравнения (1) найдем: при х=2 у=4, при х=3 у=8.

Присоединиться к обсуждению..