Какую молекулярную формулу имеет органическое вещество, если при его сгорании массой 4,8 г получается 3,36 л CO2 (н.у
Какую молекулярную формулу имеет органическое вещество, если при его сгорании массой 4,8 г получается 3,36 л CO2 (н.у.) и 5,4 г воды, а плотность паров этого вещества по отношению к водороду равна 16?
28.11.2023 11:25
Инструкция: Чтобы найти молекулярную формулу органического вещества, нам необходимо использовать данные о массе CO2 и воды, образующихся при его сгорании. Сначала найдем количество вещества CO2 и воды.
1. Найдем количество вещества CO2. Для этого воспользуемся уравнением идеального газа: PV = nRT, где P - давление (н.у.), V - объем (3,36 л), n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура (они оба не даны), но можно пренебречь этими значениями. Выразим n:
n = PV/RT
n = (1 атм * 3,36 л) / (0,0821 л·атм/(моль·К) * 298 К)
n ≈ 0,139 моль
Масса CO2 (m) = количество вещества CO2 (n) * молярная масса CO2 (44 г/моль)
m = 0,139 моль * 44 г/моль
m ≈ 6,12 г
2. Найдем количество вещества H2O. Для этого воспользуемся массой воды (5,4 г) и молярной массой H2O (18 г/моль). Выразим n:
n = m/молярная масса
n = 5,4 г / 18 г/моль
n ≈ 0,3 моль
Теперь мы имеем количество атомов углерода в CO2 (0,139 моль) и количество атомов водорода в H2O (0,3 моль). Чтобы найти молекулярную формулу, мы должны найти их наименьшие целочисленные соотношения. Для этого разделим оба значения на наименьшее:
0,139 моль / 0,139 моль ≈ 1
0,3 моль / 0,139 моль ≈ 2,16 ≈ 2
Молекулярная формула будет C1H2O2 (где 1 и 2 - соответствующие коэффициенты).
Например: Какую молекулярную формулу имеет органическое вещество, если при его сгорании массой 4,8 г получается 3,36 л CO2 (н.у.) и 5,4 г воды, а плотность паров этого вещества по отношению к водороду равна 1?
Совет: Чтобы решить задачу более легко, важно знать молярную массу CO2 и H2O, а также иметь представление об уравнении идеального газа (PV = nRT).
Проверочное упражнение: При сгорании 8 г органического вещества образовалось 2 л CO2 (н.у.) и 2 г воды. Какая молекулярная формула у этого вещества?
Объяснение: Для решения этой задачи нам необходимо использовать соотношения между молярной массой вещества, объемом и массой продуктов сгорания.
На начальном этапе задачи нам дана масса CO2 (н.у.) и масса воды, полученных при сгорании органического вещества. Эти данные полезны для определения массы углерода и водорода, содержащихся в данном веществе.
1. Запишем химическое уравнение сгорания данного вещества:
> CxHy + (x + y/4) * O2 → x CO2 + y/2 H2O
2. Рассмотрим массу CO2, полученную при сгорании вещества:
> масса CO2 = V * плотность CO2 * молярная масса CO2
У нас уже есть данная масса, поэтому мы можем перейти к следующему шагу.
3. Рассмотрим массу воды, полученную при сгорании вещества:
> масса воды = V * плотность H2O * молярная масса H2O
У нас уже есть данная масса, поэтому мы можем перейти к следующему шагу.
4. Когда у нас есть массы углерода и водорода, а также их молярные массы, мы можем рассчитать количество моль каждого элемента.
> количество моль = масса / молярная масса
5. Из соотношения химического уравнения мы можем найти отношение между молью углерода и водорода.
> x/y = (моль углерода / молов ободорода)
Зная это соотношение и найденные значения моль углерода и водорода, мы можем рассчитать значение x и y.
6. Используя рассчитанные значения x и y, мы можем записать молекулярную формулу органического вещества.
Доп. материал: Дано вещество сгорело, получили массу СО2 и воды. Масса СО2 равна 3,36 л, а масса воды 5,4 г. Ответить, какую молекулярную формулу имеет это органическое вещество.
Совет: Перед решением задачи, убедитесь, что вы знакомы с химическими формулами и таблицами молярных масс элементов. Также обратите внимание на химическое уравнение сгорания органического вещества.
Ещё задача: Дано вещество сгорело, получено 4,08 л СО2 и 2,4 г воды. Определите молекулярную формулу данного органического вещества.