Przygotowano roztwór bromu- Zadanie 4.30: Zbiór zadań maturalnych Część 1. Poziom rozszerzony

Rozwiązanie

Obliczmy masę Br₂ zawartego w 280 gramach roztworu o stężeniu 2%:

$m_{Br X_{2}} = 280 g \cdot 2% = 5, 6 g$

Liczba moli bromu zawartego w roztworze jest równa:

$n_{Br 2} = \frac{5 , 6 g}{160 \frac{g}{mol}} = 0, 035 mol$

Wiedząc, że objętość mieszaniny etanu, etenu i etynu po przepuszczeniu przez roztwór bromu, zmniejszyła się o 84%, obliczmy objętość etenu i etynu w mieszaninie (tylko te 2 gazy reagują z Br₂, a gaz opuszczający płuczkę zawiera jedynie etan):

$V_{C X_{2} H X_{4} i C X_{2} H X_{2}} = 521 c m^{3} \cdot 86% = 448 c m^{3}$

Wiedząc, że objętość mieszaniny podano w przeliczeniu na warunki normalne, obliczmy ile moli gazów stanowi 448 cm³ etenu i etynu:

$n_{C X_{2} H X_{4} i C X_{2} H X_{2}} = \frac{0 , 448 d m ^{3}}{22 , 4 \frac{d m ^{3}}{mol}} = 0, 02 mol$

Korzystając z równań reakcji etenu i etynu z bromem, zapiszmy zależności molowe między reagentami, a następnie równanie na ilość moli etenu i etynu w mieszaninie oraz na liczbę moli bromu, który uległ reakcji:

$C X_{2} H X_{2} x + 2 Br X_{2} 2 x C X_{2} H X_{2} Br X_{4} x$

$C X_{2} H X_{4} y + Br X_{2} y C X_{2} H X_{4} Br X_{2} y$

${x + y = 0, 02 - r \overset{o}{ˊ} wnanie na liczb ę moli C X_{2} H X_{4} i C X_{2} H X_{2} w mieszaninie 2 x + y = 0, 035 - r \overset{o}{ˊ} wnanie na liczb ę moli przereagowanego bromu$

${x + y = 0, 02 x + x + y = 0, 035$

$x + 0, 02 = 0, 035$

$x = 0, 015 mol C X_{2} H X_{2}$

Objętość etynu w warunkach normalnych byłaby równa:

$V_{C X_{2} H X_{2}} = 0, 015 mol \cdot 22, 4 \frac{d m ^{3}}{mol}$

$V_{C X_{2} H X_{2}} = 0, 336 d m^{3} = 336 c m^{3}$

Zawartość procentowa etynu w mieszaninie początkowej była równa:

$%_{C X_{2} H X_{2}} = \frac{336 c m ^{3}}{521 c m ^{3}} \cdot 100%$

$%_{C X_{2} H X_{2}} = 64, 5%$

Odpowiedź. Zawartość procentowa etynu w mieszaninie była równa 64,5%

Piotr Kuczyński

Nauczyciel chemii

Tutaj pojawi się lista Twoich książek

Zaloguj się i zacznij tworzyć ją już teraz.