Какова молекулярная формула углеводорода, если при сгорании органического соединения массой 4,2 г образовалось 6,72

  • 51
Какова молекулярная формула углеводорода, если при сгорании органического соединения массой 4,2 г образовалось 6,72 л углекислого газа (н. у.) и 5,4 г воды, а плотность этого вещества по воздуху при н. у. равна 2,9?
Петровна
52
Давайте решим данную задачу постепенно.

1. Проверим, соблюдены ли условия задачи. В условии сказано, что при сгорании органического соединения образуется углекислый газ и вода. Это типичная результативная реакция сгорания углеводородов.

2. Рассчитаем количество вещества углекислого газа и воды, которые образовались при сгорании 4,2 г органического соединения. Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа ( \(PV = nRT\) ). При нормальных условиях (н.у.) объем 6,72 л углекислого газа и воды соответствует количеству вещества, равному молярному объему:

\[
n = \frac{V}{V_m}
\]

где \(V\) - объем, \(V_m\) - молярный объем при н.у., равный 22,4 л/моль для всех газов. Подставим данное значение:

\[
n_{CO_2} = \frac{6,72}{22,4}
\]

3. Теперь рассчитаем количество вещества воды:

\[
n_{H_2O} = \frac{m}{M}
\]

где \(m\) - масса воды, \(M\) - молярная масса воды. Воспользуемся таблицей молярных масс элементов и вычислим \(M\):

\[
M = 2 \cdot 1 + 16 = 18
\]

Подставим данное значение:

\[
n_{H_2O} = \frac{5,4}{18}
\]

4. Теперь найдем соотношение между количеством вещества углекислого газа и воды. Для этого необходимо разделить количество вещества углекислого газа на минимальное значение и округлить полученное число, если необходимо:

\[
\frac{n_{CO_2}}{\min(n_{CO_2}, n_{H_2O})}
\]

5. После нахождения соотношения количества вещества углекислого газа и воды, мы можем определить целые числа, отношение количества вещества, которое образуется в реакции сгорания:

- Если соотношение количества вещества между углекислым газом и водой равно 1:1, то молекулярная формула углеводорода будет CH2.
- Если соотношение равно 2:1, то молекулярная формула будет C2H4.
- Если соотношение равно 3:1, то молекулярная формула будет C3H6.

Таким образом, чтобы определить молекулярную формулу углеводорода, требуется знание соотношения количества вещества углекислого газа и воды.

Пожалуйста, предоставьте полученное соотношение количества вещества углекислого газа и воды, чтобы я мог помочь вам определить молекулярную формулу углеводорода.