При полной гидратации 15, 4 г смеси этилена с пропеном образовалась смесь спиртов массой 22, 6 г. Определите массовые доли газов в

2.

СН2=СН2 + Н2О = СН3СН2ОН

СН3СН=СН2 + Н2О = СН3СН2СН2ОН

Обозначим массу этилена m(CH2=CH2) = х, а массу этанола m(CH3CH2OH)= у.

Тогда m(СН3СН=СН2) = 15,4-x, а m(СН3СН2СН2ОН) = 22,6 — y.

По первому уравнению n(CH2=CH2) = n(СН3СН2ОН)

n(CH2=CH2)  = m(CH2=CH2)/M(CH2=CH2) = x/28 моль

n(СН3СН2ОН) = y/46 моль

x/28 = y/46

По второму уравнению n(СН3CH2=CH2) = n(СН3СН2СН2ОН)

n(СН3CH2=CH2) = (15,4-x)/42 моль

n(СН3СН2СН2ОН) = (22,6 — y)/60 моль

(15,4-x)/42 = (22,6 — y)/60

Получили два уравнения. Составляем систему и решаем ее:

x/28 = y/46,

(15,4-x)/42 = (22,6 — y)/60.

Из первого уравнения выражаем х = 28*у/46 = 0,6*у.

Подставляем полученный х во второе уравнение:

(15,4-0,6*у)/42 = (22,6 — y)/60.

Решаем это уравнение.

у = 4,2

х = 0,6*у = 0,6*4,2 = 2,52

m(CH2=CH2) = 2,52 г

m(СН3СН=СН2) = 15,4-2,52 = 12,88 г

W(CH2=CH2) = m(CH2=CH2)/m(смеси) = 2,52/15,4 = 0,164 домножив на 100% получим W(CH2=CH2) = 16,4%.

W(CH3CH=CH2) = 12,88/15,4 = 0,836 или 83,6%.

3.

Перманганатом окисляется только толуол:

С6Н5СН3 =KMnO4 = C6H5COOH

n(C6H5COOH) = m(C6H5COOH)/M(C6H5COOH) = 8,54/122 = 0,07 моль

По уравнению n(С6Н5СН3) = n(C6H5COOH) = 0,07 моль

m(С6Н5СН3) = n(С6Н5СН3)*M(С6Н5СН3) = 0,07*92 = 6,44 г.

Горение смеси:

С6Н5СН3 + 9O2 = 7CO2 + 4H2O

2C6H6 + 15O2 = 12CO2 + 6H2O

n(H2O) = 11,52/18 = 0,64 моль

Обозначим массу бензола х г.

Тогда n(C6H6) = x/78 моль

По первому уравнению горения получаем: n(H2O) = n(С6Н5СН3)*4 = 0,07*4 = 0,28 моль

По второму уравнению горения получаем,что воды получается в три раза больше, чем сгорело бензола: n(H2O) = 3*n(C6H6) = 3*(x/78).

Общее количество воды 0,64 моль.

Составляем уравнение и решаем его:

0,28 + 3*(x/78) = 0,64

х = 9,36

m(С6Н5СН3) = 6,44 г

m(C6H6) = 9,36 г.