Яка була молекулярна формула вуглеводню, якщо під час його спалювання масою 4.4 г виникла вуглекислий газ масою 13,2
Яка була молекулярна формула вуглеводню, якщо під час його спалювання масою 4.4 г виникла вуглекислий газ масою 13,2 г і вода масою 7,2 г, а відносна густина випарів цього вуглеводню за повітрям дорівнює 1.517?
11.12.2023 01:23
Инструкция: Для решения данной задачи нужно найти молекулярную формулу вуглеводорода, зная массу продуктов сгорания (углекислый газ и вода) и относительную плотность паров этого вещества.
1. Начнем с расчета массы углеводорода, потраченного на образование углекислого газа. Масса углекислого газа равна 13,2 г.
2. Молярная масса углекислого газа CO2 составляет 44 г/моль. Поэтому количество вещества углекислого газа может быть рассчитано следующим образом:
Количество вещества углекислого газа = масса углекислого газа / молярная масса углекислого газа = 13,2 г / 44 г/моль = 0,3 моль.
3. Так как в процессе горения образуется общее количество углерода и водорода, то массы углерода и водорода можно считать равными друг другу.
4. Масса воды, образованной при сгорании углеводорода, равна 7,2 г. Молярная масса воды H2O составляет 18 г/моль. Количество вещества воды можно рассчитать следующим образом:
Количество вещества воды = масса воды / молярная масса воды = 7,2 г / 18 г/моль = 0,4 моль.
5. Таким образом, количество вещества углерода и водорода, использованных в реакции, составляет 0,3 моль.
6. Теперь рассчитаем мольную массу вуглеводорода. Молярная масса углеводорода (СнHм) равна:
Молярная масса углеводорода = (масса углерода + масса водорода) / количество вещества = (0,3 моль * 12 г/моль + 0,3 моль * 1 г/моль) / 0,3 моль = 4 г/моль + 1 г/моль = 5 г/моль.
7. Теперь, зная мольную массу углеводорода, можно рассчитать его относительную молекулярную массу. Относительная молекулярная масса вуглеводорода равна 5.
Относительная молекулярная масса вуглеводорода = молекулярная масса вуглеводорода / (масса 1 атома углерода + масса 1 атома водорода) = 5 / (12 г/моль + 1 г/моль) = 5 / 13 г/моль = 0,3846.
8. Наконец, найдем молекулярную формулу вуглеводорода. Учитывая, что отношение относительной молекулярной массы к относительной формуле равно 1, получим:
Отношение относительной молекулярной массы к относительному составу = 1.
Значит, молекулярная формула вуглеводорода равна (CH2)n.
Пример использования: Какая молекулярная формула у вуглеводорода, если в результате его сгорания было получено 4,4 г углекислого газа, 7,2 г воды и вес воздушных испарений этого вещества составляет 1,517?
Совет: При решении задач на молекулярные формулы углеводородов, ваши оставшиеся неизвестные переменные обозначены как n. Помните, что формулы веществ могут быть упрощены путем деления на их НОД (наибольший общий делитель). Также полезно знать молярные массы углерода, водорода, углекислого газа и воды.
Упражнение: Найдите молекулярную формулу вуглеводорода, если в результате его сгорания было получено 8 г углекислого газа, 5,4 г воды и вес воздушных испарений этого вещества составляет 2,125.