Свойства смесей - задачи и примеры

Выберите смеси 1) воздух 2) природная вода 3) сода 4) дистиллированая вода 5) глина или 6) кислород

Воздух- смесь газов, природная вода - чистое, сода-чистое, дистиллированная вода- чистое, глина- смесь, кислород- чистое.
Смесь — система, состоящая из двух или более веществ
Чистыми веществами называются вещества, которые состоят из частиц одинакового вида.

Смесь углекислого газа и кислорода имеет относительную плотность по водороду равную 20,8. Определите объемную долю (в процентах) Углекислого газа. В ответ запишите число, округлив его до целых.

Относительная плотность одного газа по другому-это отношение М (мол. Масса данного газа к М газа, по которому идет плотность.
Плотность СО2+О2 по Н2 - это:
М(СО2+О2) = 12+16*2+16*2 = 76
М(Н2)=2
Отсюда плостость: 76/2 = 38. Но это при условии, что кол-во в-ва СО2 и О2 равно 1.
Найдем М смеси, исходя из плотности по условию:
М(СО2+О2) = М(Н2) * "плотность" = 2*20,8 = 41,6
Далее ищем w (CO2) как отношение М(СО2) к М(СО2+О2):
w(CO2) = 44/76 = 58%

1) Вычислите объём азота, если его объёмная доля составляет, 78% содержащегося в 300 л воздуха.
2) Смешали 3 л азота и 4 л водорода. Найдите объёмную долю каждого газа в полученной смеси.

1) Дано:
ω(N₂) = 78%
V(воздуха = 300л
Найти:
V(N₂)
Решение:
V(N₂) = ω(N₂) * V(воздуха = 0,78 * 300 = 234л
Ответ: V(N₂) = 234л
2) Дано:
V(N₂) = 3л
V(H₂) = 4л
Найти:
ω(N₂), ω(H₂)
Решение:
ω(N₂,H₂) = $$ \frac{4}{7} = 0,572 * 100 $$% = 57,2%
Ответ: ω(N₂) = 42,8%, ω(H₂) = 57,2%

Смесь сернистого газа и хлороводорода объёмом 22,4 л (н.у.) содержит 2,408×1023 атомов хлора. Определите массу (в граммах) сернистого газа в этой смеси.

N-количества вещества
m-масса
V-объем
Vm-молярный объем(для всех газов при (н. у.) равна 22,4л
N.A-число Авогадро (постоянная
N.A = 6.02*10²³
N(HCl)=N(Cl)
n(HCl)=N/N.A = 2.408*10²³/6.02*10²³ = 0.4моль
V(HCl)=n*Vm = 0.4*22.4 = 8.96л
V(SO2)=V(смеси-V(HCl)=22,4-8,96 = 13,44л
n(SO2)=V/Vm = 13.44/22.4 = 0.6моль
m(SO2)=n*M(SO2)=0,6*64 = 38,4г

2)〖Mg〗^(2+)+H_2^+ S^(2-)⇉〖Mg〗^(2+) S^(2-)+2H^+↑
Mr(Mg)=24
m(Mg)=12
Mr(H) при н.у. =22.4
V(H)=2 л
12/24 = x/22.4
x = 12*22.4/24 = 11.2 (л)
w(H)=(2л/ 11,2л *100% = 16,6%

Найти массовые доли компонентов смеси объемом 200 л в которой 30 л ( о ) 25 (со2) остальное (N)

Средняя молярная масса смеси равна 30*32/200 + 25*44/200 + 145*28/200 = 4,8 + 5,5 + 20,3 = 30,6 г/моль. Массовые доли газов в смеси:
- кислород 4,8/30,6 = 0,157, или 15,7%
- углекислый газ 5,5/30,6 = 0,180, или 18%
- азот 20,3/30,6 = 0,663, или 66,3%

Определите объём воздуха (н.у.) с объёмной долей кислорода 0,21, необходимый для сжигания 80 л (н.у.) смеси пропана и бутана, содержащей 60% бутана и 40% пропана по объёму.

M (CH4 + C2H6) = 0,6* 29г/моль =17,4 г/моль;
V(CH4 + C2H6) = 4,5 л/22,4 л/моль = 0,2 моль; 
СН4 - х моль;
С2Н6-(0,2-х
16 х + 30(0,2-х =3,48;
16х + 6 -30х=3,48;
14х= 2,52;
х=0,18моль СН4;
0,2-х= 0,2 - 0,18 = 0,02 моль С2Н6;
V(CH4)=0,18 моль*22,4 г/моль =4,032 л;
V(C2H6) = 0,02 моль*22,4 л/моль = 0,448 л;
СН4 +2О2 =СО2 + 2Н2О;
V1 (O2)= 2*4,032 = 8,064 л;
2С2Н6 + 7О2 = 4СО2 + 6Н2О;
V2(O2)= 3,5*0,448 л = 1,568 л;
Vобщая (O2)=  8,064 + 1,568 =9,632 л;
V (воздуха = 9,632*100%/21% =45,86 л;