Для полного сгорания 30 л смеси метана и этилена потребовалось 350 л воздуха (объёмная доля кислородом 20%). Объемы всех газов измерялись в одинаковых условиях. Найдите объемную долю каждого газа в исходной смеси.
Давайте решим задачу поэтапно, чтобы было понятно.
Шаг 1: Из данной информации мы знаем, что для полного сгорания 30 л смеси метана и этилена потребовалось 350 л воздуха, объемная доля кислорода в котором составляет 20%. Нам нужно найти объемную долю каждого газа в исходной смеси.
Шаг 2: Давайте представим, что у нас есть 100 л воздуха. Тогда объем кислорода в этом воздухе будет составлять 20% от 100 л, то есть 20 л.
Шаг 3: Так как нам известно, что для полного сгорания 30 л смеси метана и этилена требуется 350 л воздуха, то объем кислорода в этой смеси также будет составлять 20% от 350 л, то есть 70 л.
Шаг 4: Теперь нам известно, что в исходной смеси объемное содержание кислорода составляет 70 л. Обозначим объемный процент кислорода в исходной смеси как О2.
Шаг 5: Мы знаем, что объемная доля кислорода + объемная доля метана + объемная доля этилена в исходной смеси равна 100%, то есть О2 + Ометана + Оэтилена = 100%.
Шаг 6: Так как в исходной смеси объемное содержание кислорода составляет 70 л, то О2 = 70%.
Шаг 7: Тогда остается вычислить объемные доли метана и этилена в исходной смеси. Обозначим их как Ометана и Оэтилена соответственно.
Шаг 8: Подставим данные из условия задачи в уравнение О2 + Ометана + Оэтилена = 100%. Получим 70% + Ометана + Оэтилена = 100%.
Шаг 9: После преобразований приходим к уравнению Ометана + Оэтилена = 30%.
Шаг 10: Теперь используем информацию о том, что объем метана и этилена равен 30 л. Обозначим объемный процент метана в исходной смеси как Ометана.
Шаг 11: Так как объемное содержание метана в исходной смеси равно 30 л, то Ометана = 30%.
Шаг 12: Подставим полученные значения объемных долей в уравнение Ометана + Оэтилена = 30%. Получим 30% + Оэтилена = 30%.
Шаг 13: После преобразований можно увидеть, что Оэтилена = 0%.
Шаг 14: Значит, объемная доля метана в исходной смеси составляет 30%, а объемная доля этилена - 0%.
Ответ: Объемная доля метана в исходной смеси составляет 30%, а объемная доля этилена - 0%.
Шаг 1: Из данной информации мы знаем, что для полного сгорания 30 л смеси метана и этилена потребовалось 350 л воздуха, объемная доля кислорода в котором составляет 20%. Нам нужно найти объемную долю каждого газа в исходной смеси.
Шаг 2: Давайте представим, что у нас есть 100 л воздуха. Тогда объем кислорода в этом воздухе будет составлять 20% от 100 л, то есть 20 л.
Шаг 3: Так как нам известно, что для полного сгорания 30 л смеси метана и этилена требуется 350 л воздуха, то объем кислорода в этой смеси также будет составлять 20% от 350 л, то есть 70 л.
Шаг 4: Теперь нам известно, что в исходной смеси объемное содержание кислорода составляет 70 л. Обозначим объемный процент кислорода в исходной смеси как О2.
Шаг 5: Мы знаем, что объемная доля кислорода + объемная доля метана + объемная доля этилена в исходной смеси равна 100%, то есть О2 + Ометана + Оэтилена = 100%.
Шаг 6: Так как в исходной смеси объемное содержание кислорода составляет 70 л, то О2 = 70%.
Шаг 7: Тогда остается вычислить объемные доли метана и этилена в исходной смеси. Обозначим их как Ометана и Оэтилена соответственно.
Шаг 8: Подставим данные из условия задачи в уравнение О2 + Ометана + Оэтилена = 100%. Получим 70% + Ометана + Оэтилена = 100%.
Шаг 9: После преобразований приходим к уравнению Ометана + Оэтилена = 30%.
Шаг 10: Теперь используем информацию о том, что объем метана и этилена равен 30 л. Обозначим объемный процент метана в исходной смеси как Ометана.
Шаг 11: Так как объемное содержание метана в исходной смеси равно 30 л, то Ометана = 30%.
Шаг 12: Подставим полученные значения объемных долей в уравнение Ометана + Оэтилена = 30%. Получим 30% + Оэтилена = 30%.
Шаг 13: После преобразований можно увидеть, что Оэтилена = 0%.
Шаг 14: Значит, объемная доля метана в исходной смеси составляет 30%, а объемная доля этилена - 0%.
Ответ: Объемная доля метана в исходной смеси составляет 30%, а объемная доля этилена - 0%.