Какова молекулярная формула органического соединения с относительной плотностью паров 15 по отношению к гелию, если
Какова молекулярная формула органического соединения с относительной плотностью паров 15 по отношению к гелию, если при сжигании 18 г этого соединения образуется 26,4 г углекислого газа и 10,8 г воды?
27.11.2023 16:00
Пояснение:
Для определения молекулярной формулы органического соединения, нам необходимо знать несколько переменных. В данной задаче у нас имеются данные о веществе, которое сгорает, и продуктах сгорания.
Сначала мы должны определить количество вещества, сгоревшего в реакции. Для этого нам понадобятся массы углекислого газа (26,4 г) и воды (10,8 г). Молекулярная масса углекислого газа (CO2) равна 44 г/моль, а молекулярная масса воды (H2O) равна 18 г/моль.
Затем мы можем использовать отношение молекулярной массы и количества вещества для определения количества вещества, сгоревшего в реакции. Относительная молекулярная масса гелия (He) равна 4 г/моль. Так как относительная плотность паров органического соединения равна 15 по отношению к гелию, то отношение молекулярных масс органического соединения и гелия также будет 15.
Далее, мы можем использовать массу сгоревшего вещества (18 г) и его количество вещества, чтобы определить молярную массу органического соединения. Молярная масса определяется как отношение массы к количеству вещества.
Рассмотрим пошаговое решение задачи:
1. Определить количество вещества углекислого газа и воды, используя молекулярные массы:
- Количество вещества CO2 = масса CO2 / молекулярная масса CO2
- Количество вещества H2O = масса H2O / молекулярная масса H2O
2. Определить количество вещества органического соединения, используя соотношение молекулярных масс:
- Количество вещества органического соединения = количество вещества CO2 * (молекулярная масса органического соединения / молекулярная масса CO2)
3. Определить молярную массу органического соединения, используя массу и количество вещества:
- Молярная масса органического соединения = масса органического соединения / количество вещества органического соединения
4. Определить молекулярную формулу органического соединения на основе его молярной массы.
Демонстрация:
Для решения данной задачи, нам понадобятся массы углекислого газа (26,4 г) и воды (10,8 г), а также масса органического соединения (18 г).
Совет:
При решении задач по определению молекулярных формул органических соединений, важно правильно использовать молекулярные массы и количество вещества, чтобы получить точный результат. Также полезно освежить в памяти понятия моль, молекулярной массы и соотношений между ними.
Ещё задача:
Дано органическое соединение, при сжигании которого образуется 44 г CO2, 18 г H2O и 11 г азотистой кислоты (HNO3). Определите молекулярную формулу данного соединения.
Объяснение: Чтобы найти молекулярную формулу органического соединения, нам необходимо использовать информацию о массе образующихся веществ при его сжигании и относительной плотности паров. Для начала, давайте рассчитаем количество веществ, использовав формулу m = n × M, где m - масса вещества, n - количество вещества, M - молярная масса вещества.
1. Рассчитаем количество углекислого газа (CO2):
- Масса углекислого газа: 26,4 г
- Молярная масса CO2: 44 г/моль
- Количество вещества CO2: n = m/M = 26,4 г / 44 г/моль = 0,6 моль
2. Рассчитаем количество воды (H2O):
- Масса воды: 10,8 г
- Молярная масса H2O: 18 г/моль
- Количество вещества H2O: n = m/M = 10,8 г / 18 г/моль = 0,6 моль
3. Определим соотношение между углекислым газом и водой в соединении:
- Отношение количества молекул CO2 к количеству молекул H2O равно 1:1
4. Определим отношение молекулярных масс CO2 и H2O:
- Молярная масса CO2: 44 г/моль
- Молярная масса H2O: 18 г/моль
- Отношение молярных масс равно 44 г/моль : 18 г/моль = 2,44
5. Рассчитаем относительную молекулярную массу исходного соединения:
- Отношение молярных масс воды и исходного соединения равно 2,44 : 0,6 = 4,07
6. Рассчитаем молярную массу исходного соединения:
- Относительная плотность паров по отношению к гелию: 15
- Масса такого же объема гелия, сколько и углерода в исходном соединении: 44 г/моль
- Масса исходного соединения: 15 × 44 г/моль = 660 г/моль
7. Определим количество элементов углерода в исходном соединении:
- Масса углерода: 18 г соединения
- Молярная масса углерода: 12 г/моль
- Количество молекул углерода: n = m/M = 18 г / 12 г/моль = 1,5 моль
8. Определим молекулярную формулу исходного соединения:
- Массовая доля углерода: 12 г/моль × 1,5 моль / 660 г/моль = 0,027 моль
- Молекулярная формула - C0,027H2
Дополнительный материал: Какова молекулярная формула органического соединения, если относительная плотность паров составляет 15 по отношению к гелию, а при его сжигании образуется 26,4 г углекислого газа и 10,8 г воды?
Совет: Для нахождения молекулярной формулы органического соединения при сжигании нескольких веществ необходимо использовать информацию о массе полученных продуктов и соотношении между ними. Общая идея заключается в приведении массового соотношения продуктов к соответствующей молярной доле элементов в исходном соединении.
Закрепляющее упражнение: Какова молекулярная формула органического соединения с относительной плотностью паров 25 по отношению к гелию, если при сжигании 36 г этого соединения образуется 52,8 г углекислого газа и 21,6 г воды?