Какой объемной долей бутена-1 обладает смесь бутена-1 и бутадиена-1,2 объемом 1,12 л (н.у.), если она может максимально обесцветить 400 г бромной воды с массовой долей брома 3,2%?

Химия 9 класс Химические реакции и стехиометрия объемная доля бутен-1 смесь бутена-1 бутадиен-1,2 объем 1,12 л обесцвечивание бромной воды 400 г бромной воды массовая доля брома 3,2% химия 9 класс химические реакции расчеты в химии объемные доли газов реакции с бромом Новый

Для решения данной задачи нам необходимо определить объемную долю бутена-1 в смеси с бутадиеном-1,2, используя данные о реакции с бромной водой.

Шаг 1: Определяем количество брома в бромной воде.

• У нас есть 400 г бромной воды с массовой долей брома 3,2%. Это значит, что в 100 г раствора содержится 3,2 г брома.
• Чтобы найти, сколько брома содержится в 400 г раствора, используем пропорцию:

Количество брома = 400 г * 3,2% = 400 г * 0,032 = 12,8 г.

Шаг 2: Рассчитываем моль брома.

• Теперь нам нужно определить количество молей брома. Молярная масса брома (Br) составляет примерно 80 г/моль.
• Количество молей брома = 12,8 г / 80 г/моль = 0,16 моль.

Шаг 3: Определяем, сколько молей алкенов реагирует с этим количеством брома.

• Бутен-1 (C4H8) и бутадиен-1,2 (C4H6) оба реагируют с бромом, и на одну молекулу алкена требуется одна молекула брома.
• Таким образом, 0,16 моль брома сможет обесцветить 0,16 моль алкенов.

Шаг 4: Учитываем соотношение бутена-1 и бутадиена-1,2 в смеси.

• Пусть x - это моль бутена-1, а (0,16 - x) - это моль бутадиена-1,2.
• С учетом реакции, мы знаем, что бутен-1 реагирует с бромом, а бутадиен-1,2 также реагирует, но может обесцветить большее количество брома.

Шаг 5: Устанавливаем уравнение для реакции.

• Зная, что бутен-1 обесцвечивает 0,16 моль брома, мы можем записать уравнение: x + 0,5(0,16 - x) = 0,16.
• Решив это уравнение, мы получим значение x, что будет количеством молей бутена-1 в смеси.

Шаг 6: Определяем объемную долю бутена-1 в смеси.

• Объем смеси составляет 1,12 л, и мы знаем, что в нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л.
• Таким образом, количество моль смеси = 1,12 л / 22,4 л/моль = 0,05 моль.
• Объемная доля бутена-1 = (количество молей бутена-1 / общее количество молей в смеси) * 100%.

Таким образом, после всех расчетов, мы можем получить искомую объемную долю бутена-1 в смеси. Если у вас есть какие-либо вопросы по каждому шагу, не стесняйтесь задавать их!