Какая формула углеводорода удовлетворяет условию, что при его сгорании образуется углекислый газ и пары воды в объемном

Радужный_Мир

4

Для решения данной задачи, нам необходимо знать, какие продукты образуются при сгорании углеводородов.

Углеводороды состоят из атомов углерода (C) и водорода (H). При сгорании углеводорода с кислородом (О2), образуются два основных продукта - углекислый газ (СО2) и вода (Н2О).

Мы знаем, что объемное соотношение углекислого газа к воде равно 1:1. Это означает, что при сгорании 1 моль углеводорода необходимо получить 1 моль углекислого газа и 1 моль воды.

Теперь мы можем перейти к расчетам:

1) Найдем молярную массу углеводорода (М):
Масса = плотность × объем
Масса = 2,5 г/дм^3 × 1 дм^3 = 2,5 г

Так как у нас плотность в граммах на кубический дециметр (г/дм^3), то для удобства дальнейших вычислений примем объем углеводорода равным 1 дм^3, что соответствует 1000 мл.

Теперь вычислим количество вещества углеводорода в молях (n):
n = масса / М
n = 2,5 г / M

2) Зная, что соотношение между углекислым газом и водой равно 1:1, можем записать уравнение химической реакции сгорания углеводорода:

CxHy + (x + y/4)O2 → xCO2 + y/2H2O

Где x и y - коэффициенты, обозначающие количество атомов углерода и водорода в углеводороде соответственно.

Так как в реакции углеводород полностью сгорает без остатков, то количество атомов каждого элемента в реакционной смеси будет соблюдаться.

3) Так как у нас соотношение объемов углекислого газа и воды равно 1:1, то и количество молей углекислого газа (x) и воды (y/2) тоже будет равно 1.

Таким образом, получим следующую систему уравнений:
x CO2 = 1 моль
y/2 H2O = 1 моль

Решив данную систему уравнений, найдем значения x и y:
x = 1
y = 2

4) Получив значения x и y, можем записать формулу углеводорода:
C1H2

Таким образом, формула углеводорода, удовлетворяющая условию задачи, будет CH2.