Газ, полученный после полного сгорания 78,4 л смеси углеводородов А, Б и В пропустили через сосуд с известковой водой, в результате чего выделилось 600 г осадка. При пропускании такого же количества смеси через сосуд с бромной водой масса сосуда увеличивается на 66 г, а объем смеси уменьшается на 56 л. Объемная доля компонента Б составляет 14,29 %. Известно, что вещество А не реагирует с бромной водой, плотность его паров по гелию составляет 4. Вещество В реагирует с аммиачным раствором оксида серебра и может быть получено гидролизом карбида кальция. Определить вещества А, Б и В, их молярные соотношения в смеси и написать уравнения реакций.

1) А - CH4 (М = 16 г/моль = 4*4), В - C2H2 (М = 26 г/моль) :

а) CaC2 + 2H2O = Ca (OH) 2 + C2H2↑ - получение В;

б) C2H2 + 2[Ag (NH3) 2]OH = Ag2C2↓ + 4NH3↑ + 2H2O;

2) в исх-й смеси 78.4*0.1429 = 11.2 л Б (11.2/22.4 = 0.5 моль), с Br2 прореаг-т В и возможно Б; кроме того, 600 г осадка - масса CaCO3 (М = 100 г/моль) : Ca (OH) 2 + CO2 = CaCO3↓ (осадок, М = 100 г/моль) + H2O, n C = n CaCO3 = 600/100 = 6 моль;

3) если бы V = 56 л или 56/22.4 = 2.5 моль сост-л искл-но C2H2 (В), то масса сосуда с бромной водой увел-сь бы на 26*2.5 = 65 г, что не соот-т усл-ю; поскольку А (CH4) не реаг-т с Br2, то увел-е массы сосуда идет за счет В (C2H2) и Б;

4) т. о. на C2H2 прих-ся 2.5-0.5 = 2 моль и масса соот-но 26*2 = 52 г, на Б - соот-но 66-52 = 14 г; т. о. М Б = 14/0.5 = 28 г/моль, что соот-т этилену C2H4;

5) V доли А, Б и В в исх-й смеси = соот-но ((78.4/22.4) - 2.5) / (78.4/22.4) = 0.2857, 0.5 / (78.4/22.4) = 0.1429 и 2 / (78.4/22.4) = 0.5714;

6) а) CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O;

б) C2H4 + 3O2 = 2CO2 + 2H2O;

в) C2H2 + 2.5O2 = 2CO2 + H2O;

7) проверка по n C в CaCO3:

1 моль CH4 сод-т 1 моль атомов C, 2 моль C2H2 сод-т 4 моль атомов C, 0.5 моль C2H4 сод-т 1 моль атомов C, в сумме 1+4+1 = 6 моль атомов C - соот-т n C в CaCO3 (условию).