5литров смеси метана,этилена и бутена-2 имеют массу 6,96г. к смеси добавили 5 литров водорода и пропустили нагретым никилеевым катализатором. при этом объем общей смеси изменился до 6л, найдите состав исходной смеси в объемных процентах с решением!

Исходя из условия задачи, можно предп-ь, что H2 объемом 5 л нах-ся в избытке: т.к. с H2 в смеси CH4, C2H4 и C4H8 будут реаг-ть только C2H4 и C4H8 по ур-м р-й: а) C2H4 + H2 = C2H6 и б) C4H8 + H2 = C4H10; т.о. если бы даже объем 5 л занимал целиком C2H4 или C4H8, то 5 л H2 хватило бы в обоих случаях - в данном случае, объем C2H4 и C4H8 меньше 5 л, т.к. они сос-т часть объема смеси, в кот-ю входит еще и CH4;

1) Пусть в исх-й смеси х л CH4 (М = 16 г/моль) массой (х/22.4)*16 = 0.714286*х г, у л C2H4 (M = 28 г/моль) массой (у/22.4)*28 = 1.25*у г и z л C4H8 (M = 56 г/моль) массой соот-но (z/22.4)*56 = 2.5*z г;

2) пол-м систему x+y+z = 5 из кот-й х = 5-у-z и 0.714286*х+1.25*у+2.5*z = 6.96 г; решая ее, прих-м к равенству 0.535714*у+1.785714*z = 3.38857, для кот-й решением, удовл-м условию задачи об объеме и массе смеси CH4, C2H4 и C4H8, явл-ся y = 3 л и z = 1 л;

3) т.о. в смеси CH4, C2H4 и C4H8 сод-ся 1 л CH4, 3 л C2H4 и 1 л C4H8 с объемными долями соот-но (1/5)*100 = 20%, (3/5)*100 = 60% и (1/5)*100 = 20%.