10. Найдите массу бромной воды с массовой долей брома, равной 1%, которую может обесцветить 1,344 л бутадиена-1,3.

Задача: найти массу бромной воды (массовая доля Br в растворе 1%), которая может обесцветить 1,344 л бутадиена-1,3.

Допущения и замечания:

• В растворе бромная вода обозначает раствор Br2 в воде. Массовая доля Br составляет 1% по массе.
• Реакция при добавлении Br2 к бутадиену C4H6: Br2 добавляется к обоим двойным связям по схеме C4H6 + 2 Br2 → C4H6Br4 Следовательно, 1 мол бутадиена реагирует с 2 мол Br2.
• В задаче предполагаем стандартные условия: газ Бутадиен-1,3 находится при STP, молярный объём 22,4 л/моль. Это позволяет по объему найти число молей бутадиена.

Шаг 1. Найдём количество молей бутадиена

• Объём V = 1,344 л.
• Молярный объём при STP Vm = 22,4 л/моль.
• n(C4H6) = V / Vm = 1,344 / 22,4 = 0,0600 моль.

Шаг 2. Определим требуемое количество молей Br2

• По реакцииBr2 добавляется к двум двойным связям, то есть 2 моль Br2 на 1 моль C4H6.
• n(Br2) = 2 × 0,0600 = 0,1200 моль.

Шаг 3. Найдём массу Br2

• Молярная масса Br2 = около 159,8 г/моль.
• m(Br2) = n × M = 0,1200 × 159,8 ≈ 19,18 г.

Шаг 4. Найдём массовую массу бромной воды (1% Br по массе)

• Массовая доля Br в bromine water w = 0,01.
• Масса раствора нужна m(раствора) = m(Br2) / w = 19,18 г / 0,01 ≈ 1918 г.

Ответ: примерно 1,92 кг бромной воды (Br2-water) требуется для обесцветивания 1,344 л бутадиена-1,3 при указанных условиях.