Question

miruku

これの解き方を教えて欲しいです(＞＜)

6 メタンCH4, エチレン C2H4, プロペン C3H6の混合気体がある。この混合気体 100
mLをとり, 十分な量の濃硫酸の中を通すと体積は58mLになった。また, はじめの混
合気体 100mL を完全燃焼するのに, 酸素 278mL が必要であった。 はじめの混合気体
中の各成分の体積百分率を求めよ。
なお, アルケンの二重結合には硫酸が付加する。 気体の体積は25℃, 1.01 x 105 Pa
の下で測定し, 25℃における水蒸気圧は無視できるものとする。
メタン
1%, エチレン [ 1%, プロペン [
]%

有機化学 有機化合物 脂肪族炭化水素 体積百分率

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

トムくま

まず濃硫酸に通すとアルケンであるエチレン・プロペンは硫酸が付加し気体ではなくなるので、出てきた58mLはメタンと分かります。
次にメタンと酸素は1:2、エチレンと酸素は1:3、プロペンと酸素は1:4.5の比でそれぞれ反応します。
よってエチレンxmL、プロペンymLとすると
x+y=100-58=42
58×2+3x+4.5y=278
x=18, y=24
よって順に 58% 18% 24%

こんな感じでしょうか。

miruku

解説ありがとうございます！

質問なのですが、

メタンと酸素は1:2、エチレンと酸素は1:3、プロペンと酸素は1:4.5の比でそれぞれ反応する

というのは元々決まっているのでしょうか？

それと、

58×2+3x+4.5y=278
x=18, y=24

こうなる計算の仕方がわかりません💦
詳しくお願いしたいです(＞＜)

トムくま

前者については燃焼の反応式を考えます。
CH4+2O2→CO2+2H2O
C2H4+3O2→2CO2+2H2O
2C3H6+9O2→6CO2+6H2O
この各物質の係数からわかります。

後者については連立方程式を解くだけです。
x+y=42 と 58×2+3x+4.5y=278 を連立して解きましょう。

miruku

詳しく教えていただきありがとうございました！
とても分かりやすかったです^^