Какое название алкана соответствует наличию 12,04 x 10^23 атомов водорода в составе 0,25 моль?

Алканы: Это класс насыщенных углеводородов, состоящих только из углерода и водорода, образующих простую цепь. Атомы водорода в алканах могут быть замещены другими атомами, такими как галогены или оксиген, но в данной задаче мы рассматриваем только простые алканы, содержащие только водород.

Инструкция: Для решения этой задачи мы должны сначала определить число молей водорода. Мы знаем, что водород составляет 0,25 моль. Затем мы используем постоянную Авогадро, чтобы связать число молей с числом атомов. Постоянная Авогадро (6,02 x 10^23) показывает количество атомов, содержащихся в одной моли любого вещества. Поэтому, чтобы найти число атомов водорода, мы умножаем количество молей водорода на постоянную Авогадро: 0,25 моль * 6,02 x 10^23 атомов/моль = 1,505 x 10^23 атомов.

Теперь, чтобы найти название алкана, соответствующего 1,505 x 10^23 атомам водорода, мы должны использовать структуру алканов и формулу CnH(2n+2), где n - число атомов углерода. Мы знаем, что для каждого атома углерода есть два атома водорода. Поэтому, чтобы найти количество атомов углерода, мы должны поделить количество атомов водорода на 2: 1,505 x 10^23 атомов / 2 = 7,525 x 10^22 атома углерода.

Теперь мы знаем количество атомов углерода (7,525 x 10^22), и можем выразить его в виде названия алкана. Формула CnH(2n+2) говорит нам, что количество атомов углерода равно 2n+2. Подставим полученное количество атомов углерода в формулу и решим уравнение: 2n+2 = 7,525 x 10^22. Разрешая это уравнение, мы находим n = 3.

Таким образом, алкан, соответствующий 1,505 x 10^23 атомам водорода, имеет название Пропан.

Пример использования: Найдите название алкана, если в составе 0,5 моль водорода содержится 3 x 10^23 атома водорода.

Совет: При решении подобных задач всегда следует начать с определения числа молей вещества. Далее используйте постоянную Авогадро, чтобы связать число молей с числом атомов. Наконец, используйте формулу CnH(2n+2), чтобы найти название алкана.

Упражнение: Какое название алкана соответствует наличию 2 x 10^24 атомов водорода в составе 1,5 моль?