Этиленовый углеводород реагирует при (н.у). с хлором, образуя соединение, массовая доля хлора в котором 45,8%. Какой объем воздуха потребуется для сгорания 12,6 г исходного…

Для решения данной задачи сначала определим химическую формулу этиленового углеводорода. Этилен — это C2H4.

1. Нахождение массы хлора в соединении: Массa хлора в соединении составляет 45.8%. Это значит, что в 100 г соединения содержится 45.8 г хлора и оставшаяся часть — углеводорода. Тогда:

   Масса углеводорода = 100 г - 45.8 г = 54.2 г.

2. Определение молекулярной массы C2H4:

   • Углерод (C) имеет атомную массу примерно 12 г/моль.
   • Водород (H) имеет атомную массу примерно 1 г/моль.

   Тогда молекулярная масса C2H4: \[ M(C2H4) = 2 \times 12 + 4 \times 1 = 24 + 4 = 28 \text{ г/моль}. \]

3. Нахождение молярной массы соединения: Поскольку мы не знаем точного соединения, предположим, что это может быть хлоралкан или хлорид. Однако для этого у нас недостаточно информации для точного определения, поэтому будем использовать массу углеводорода для дальнейших расчетов.

4. Реакция сгорания: Общая реакция сгорания углеводорода C2H4: \[ C2H4 + O2 \rightarrow CO2 + H2O. \]

   Уравновешиваем реакцию: \[ C2H4 + 3O2 \rightarrow 2CO2 + 2H2O. \]

   Это показывает, что на 1 моль C2H4 требуется 3 моля кислорода.

5. Нахождение количества молей углеводорода: Используем массу углеводорода (12.6 г): \[ n(C2H4) = \frac{12.6 \text{ г}}{28 \text{ г/моль}} \approx 0.450 \text{ моль}. \]

6. Нахождение количества молей кислорода: На 0.450 моль C2H4 требуется: \[ n(O2) = 0.450 \text{ моль} \times 3 = 1.35 \text{ моль}. \]

7. Объем кислорода: При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает приблизительно 22.4 л, следовательно, объем кислорода: \[ V(O2) = 1.35 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} \approx 30.24 \text{ л}. \]

8. Объем воздуха: Поскольку в воздухе 21% кислорода, чтобы найти необходимый объем воздуха, используем соотношение: \[ V(воздуха) = \frac{V(O2)}{0.21} = \frac{30.24 \text{ л}}{0.21} \approx 144.0 \text{ л}. \]

Таким образом, для сгорания 12.6 г этиленового углеводорода нужно приблизительно 144.0 литров воздуха.