Свойства смесей - задачи и примеры

Какой объем занимает смесь, состоящая из 1,5 моль метана и 0,5 моль этана?

Формула метана - CH4
Формула этана - C2H6
Скорее всего при н.у. Раз в задаче не дано.
V(CH4)=22,4 л/моль*1,5 моль=33,6 л
V(C2H6)=22,4 л/моль*0,5 моль=11,2 л
V(смеси = 33,6 л+11,2 л = 44,8 л
Ответ: V(смеси = 44,8 л

Смесь из трех изомерных углеводородов А, Б и В массой 16,8 г полностью сожгли. При этом обравалось 26,88 л углекислого газа и 21,6 г воды. Плотность паров этих веществ в пересчете на нормальные условия равна 3,75 г/л. Определите, что это за углеводороды, если известно, что в молекуле изомера А все длины связей углерод-углерод равны. Изомер Б содержит один четвертичный атом углерода. Изомер В содержит четыре первичных атома углерода.
В ответе в каждом поле последовательно приведите названия веществ А, Б и В по номенклатуре ИЮПАК с маленькой буквы. В одном поле - одно название.

Известно, что в молекуле изомера А все длины связей углерод-углерод равны, т.е. Перед нами алканы, имеющие одну формулу CnH2n+2. Определим его молярную массу Мг = 3,75х22,4 = 84г. Выясним эмпирическую формулу, для этого вычислим количество вещества n(CO2)=n(C)=26,88/22,4 = 1,2моль n(H2O)=21,6/18 = 1,2моль или n(H)=1,2x2 = 2,4моль, тогда С: Н = 1,2:2,4 = 1:2 СН2 Мг(СН2)=12+2 = 14, тогда n = 84/14 = 6. Формула С6Н14.
Изомер А СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-СН3 н-гексан
Изомер Б СН3
  СН3- С -СН2-СН3 2 диметил бутан
  СН3
Изомер В СН3- СН - СН -СН3 2,3 диметил бутан
  СН3СН3

Массовая доля аммония в смеси с некоторой солью Me(NO3)2 составляет 60%, а массовая доля атомов азота в этой же смеси равна 27.83%. Установите металл

* 1- NH4NO3 + Me(NO3)21) Обозначим n(NH4NO3 )=x a n(Me(NO3)2)=y значит m(смеси = 80x+(124+Me) y = 80x+124y+Mey 2) w(NH4NO3)=m(NH4NO3)/m(смеси = 80x(80x+124y+Mey)=0.6 80x = 48x+74.4y+0.6Mey 32x=(74.4+0.6Me) y - 32/0.6 = (74.4+0.6Me) y/0.6 - 53.33x = 124y+Mey Mey = 53.33x-124y 3) w(N)=m(N)/m(смеси = 28x+28y/(80x+124y+Mey)=0.2783 28x+28y = 22.264x+34.5y+0.2783Mey 5.736x = 6.58y+0.2783Mey - 20.61x = 23.644y+Mey -  Mey = 20.61x-23.644y 4) Mey = 53.33x-124y = Mey = 20.61x-23.644y - 53.33x-20.61x=-23.644y+124y 32.72x = 100.356y x = 3.0671y 5) w(Me(NO3)2)=m(Me(NO3)2)/m(смеси= (124+Me) y/(124+Me+80*3.0671) y = 0.4 124+Me = 147.75+0.4Me 0.6Me = 23.75 Me = 39.6 =40- Ca

На смесь сульфата алюминия и сульфата меди подействовали избытком гидроксида натрия, при этом выпал осадок, масса которого 4,9 г. Если бы к этой смеси добавили раствор нитрата бария, то выпал бы осадок, масса которого 46,6 г. Сколько процентов сульфата алюминия в исходной смеси.

Al2(SO4)3 + 8NaOH = 3Na2SO4 + 2Na[Al(OH)4] CuSO4 + 2 NaOH = Na2SO4 + Cu(OH)2 CuSO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4+ Cu(NO3)2 Al2(SO4)3 +3Ba(NO3)2 = 3BaSO4+ 2Al(NO3)3 n(Cu(OH)2) = n(CuSO4 )= n(BaSO4 ) Cu = 4,9/ 98 = 0,05 моль m(CuSO4) = 0,05 ∙ 160 = 8 г n(BaSO4 ) общ = 46,6 : 233 = 0,2 моль n(CuSO4 ) = n(BaSO4 ) = 0,05 моль n(BaSO4 ) Al = n(BaSO4 ) общ - n(BaSO4 ) Cu = 0,2 - 0,05 = 0,15 моль n(Al2(SO4)3)= 1/3 n(BaSO4 ) Al = 0,05 моль m(Al2(SO4)3) = 0,05 * 342 = 17,1 г m смеси = 17,1 + 8 = 25,1 г w(Al2(SO4)3) = 17,1 / 25,1 = 0,68 или 68 %

Смешали гидроксид кальция массой 7,4г и хлорид амония массой 21,4г Вычислите обьем(н. у.) амьака выделившийся при нагревании смеси. Какое вещество взято в избытке?

Ca(OH)2 + 2NH4Cl -> 2NH3 + CaCl2 + 2H2O
n(Ca(OH)2) = 7,4 г: 74 = 0,1 моль
n(NH4Cl) = 21,4 : 53,5 = 0,4 моль (примерно
хлорида аммония прореагировало в 2 раза больше, чем гидроксида кальция, значит 0,2 моль. Отсюда следует, что хлорид аммония дан в избытке.
по вещ-ву в недостатке определяем объем аммиака:
7,4 / 74 = x / 2*22,4
x = (7,4 * 44,8) / 74
x = 4,48

Смесь силиката натрия и карбоната натрия растворили в воде и к полученному раствору добавили избыток соляной кислоты. В результате реакции образовался газ химическим количеством 0,2 моль и осадок массой 7,8 г. Чему равна массовая доля карбоната натрия в исходной смеси?

Взаимодействие силиката натрия с соляной кислотой с образованием осадка кремниевой кислоты:
  х г 7,8 г
Na2SiO3 + 2HCl → H2SiO3↓ + 2NaCl
1 моль 1 моль 
122 г/моль 78 г/моль
122 г 78 г
Составляем пропорцию:
х г Na2SiO3 - 7,8 г H2SiO3
122 г 78 г
х = (122 г * 7,8 г/78 г = 12,2 г 
Взаимодействие карбоната натрия с соляной кислотой с образованием углекислого газа:
х моль  0,2 моль
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O
1 моль 1 моль
 
Составляем пропорцию:
 х моль   Na2CO3 -  0,2 моль СО2
 1 моль   Na2CO3 - 1 моль СО2
х = 0,2 моль
m (Na2CO3 ) = n (Na2CO3 ) * M(Na2CO3 ) = 0,2 моль * 106 г/моль = 21,2 г.
 
Определяем массу смеси:
12,2 г + 21,2 г = 33,4
Находим массовую долю карбоната натрия:
ω = (21,2 г/33,4 г*100 % = 63,5 %
Ответ: 63.5 %