Strona w budowie! Proszę o cierpliwość...

2018 Maj | Matura z chemii | Nowa Podstawa | Zadanie 23

Zadanie 23. (0–2)

Do całkowitego spalenia 2,80 dm3 (odmierzonych w warunkach normalnych) mieszaniny zawierającej 60% objętościowych pewnego gazowego alkanu i 40% objętościowych metanu potrzeba 13,16 dm3 tlenu w przeliczeniu na warunki normalne. Reakcje całkowitego spalania metanu oraz dowolnego alkanu przebiegają zgodnie z równaniami:

CH_4+2O_2\rightarrow CO_2+2H_2O\\C_nH_{2n+2}+\frac{3n+1}{2}O_2\rightarrow nCO_2+(n+1)H_2O

Wykonaj niezbędne obliczenia i podaj wzór sumaryczny alkanu stanowiącego 60% objętości opisanej mieszaniny.

Schemat punktowania

2 p. – za zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wzoru sumarycznego alkanu.
1 p. – zastosowanie poprawnej metody, ale:
– popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wzoru sumarycznego
alkanu
lub
– niepodanie wzoru sumarycznego alkanu.
0 p. – za zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.

Przykładowe rozwiązanie

Objętości alkanu i metanu w mieszaninie są równe:
VCnH2n+n = 0,6 · 2,80 dm3 = 1,68 dm3; VCH4 = 0,4 · 2,80 dm3 = 1,12 dm3
Objętość tlenu potrzebnego do całkowitego spalania alkanu i metanu:
VO2(CnH2n+2) = ((3n + 1) / 2) · 1,68 dm3; VO2(CH4) = 2 · 1,12 dm3 = 2,24 dm3
Wiedząc, że zużyto 13,16 dm3 tlenu, można obliczyć liczbę atomów węgla w cząsteczce alkanu:
((3n + 1) / 2) · 1,68 + 2,24 = 13,16 ⇒ n = 4
Alkan ma wzór sumaryczny C4H10.

Dodaj komentarz

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.