Смесь метана и бутана массой 50 грамм при нормальных условиях занимает объём 48 литров. Рассчитайте массовые доли компонентов этой смеси. В ответ запишите массовую долю (в %) бутана с точностью до десятых, отделяя целую часть запятой.

Решим эту задачу по химии по шагам. 1. Обозначения и исходные данные: * Масса смеси метана (CH₄) и бутана (C₄H₁₀): ( m_{\text{смеси}} = 50 \text{ г} ) * Объем смеси при нормальных условиях (н.у.): ( V_{\text{смеси}} = 48 \text{ л} ) 2. Уравнения, которые нам понадобятся: * Объем одного моля газа при н.у.: ( V_m = 22.4 \text{ л/моль} ) * Количество вещества: ( n = \frac{V}{V_m} ) * Масса вещества: ( m = n \cdot M ) * Массовая доля: ( w = \frac{m_{\text{вещества}}}{m_{\text{смеси}}} \cdot 100\% ) 3. Пусть количество вещества метана будет ( x \) моль, тогда количество вещества бутана будет ( (\frac{48}{22.4} - x) \) моль. 4. Выразим массы метана и бутана через их количества вещества: * ( M(CH_4) = 12 + 4 \cdot 1 = 16 \text{ г/моль} ) * ( M(C_4H_{10}) = 4 \cdot 12 + 10 \cdot 1 = 58 \text{ г/моль} ) * ( m(CH_4) = 16x \text{ г} ) * ( m(C_4H_{10}) = 58(\frac{48}{22.4} - x) \text{ г} ) 5. Составим уравнение, используя общую массу смеси: \[16x + 58(\frac{48}{22.4} - x) = 50\] 6. Решим уравнение относительно ( x ): \[16x + 58 \cdot \frac{48}{22.4} - 58x = 50\] \[-42x = 50 - 58 \cdot \frac{48}{22.4}\] \[-42x = 50 - 124.29\] \[-42x = -74.29\] \[x = \frac{-74.29}{-42} = 1.77 \text{ моль}\] 7. Найдем количество вещества бутана: \[n(C_4H_{10}) = \frac{48}{22.4} - 1.77 = 2.14 - 1.77 = 0.37 \text{ моль}\] 8. Найдем массу бутана: \[m(C_4H_{10}) = 0.37 \cdot 58 = 21.46 \text{ г}\] 9. Найдем массовую долю бутана в смеси: \[w(C_4H_{10}) = \frac{21.46}{50} \cdot 100\% = 42.92\%\] Ответ: 42,9