Смесь этана и этилена может обесцветить 640 г 10%-го раствора бромной воды. При сжигании такого же количества этой смеси образуется 44.8 л углекислого газа (н. у.). Определите состав исходной смеси в процентах по объему.

Этан с бромной водой не реагирует. Этилен присоединяет бром из бромной воды с образованием 1,2-дибромэтана:

С2 Н4 + Br2 = C2H4Br2

Прореагировало брома 640*0,1 = 64 г, что составляет0,4 моль Br2 В таком же количестве (по числу молей прореагировал этилен, т. е. в смеси было 0,4 моль С2 Н4.

Реакции горения:

С2 Н4 + 3 О2 = 2 СО2 + 2 Н2 О

С2 Н6 + 3,5 О2 = 2 СО2 + 3 Н2 О

Всего при горении смеси образовалось 2 моль СО2 (44,8 л при н. у.).

В соответствии с уравнениями реакций горения 0,8 моль СО2 образовалось при горении 0,4 моль этилена, следовательно, при горении этана образовалось 1,2 моль СО2, т. е. сгорело 0,6 моль этана.

Состав смеси в объемных процентах будет равен составу в мольных процентах, поскольку объем газовой смеси пропорционален числу молей газа в ней.

Всего смеси было 0,4 моль (этилен) + 0,6 моль (этан) = 1 моль.

Таким образом, состав смеси в процентах по объему равен:

(0,4/1) * 100 = 40 % этилена и (0.6/1) * 100 = 60 % этана