Какова молекулярная формула углеводородов, если при сжигании 29 г образуется 44,8 л углекислого газа и 112 л воды

Grigoryevna_1250

11

Для решения этой задачи, давайте разделим ее на несколько шагов:

Шаг 1: Рассчитаем количество углекислого газа (CO2) и воды (H2O), образующихся при сжигании 29 г углеводородов.

Молекулярное уравнение сжигания углеводорода будет выглядеть следующим образом:

\(C_nH_m + (n + m/4)O_2 \rightarrow nCO_2 + m/2H_2O\)

Из условия задачи мы знаем, что 29 г углеводородов дают 44,8 л углекислого газа и 112 л воды. Нам нужно рассчитать количество молей CO2 и H2O, образующихся при сжигании.

Давайте начнем с расчета количества молей углекислого газа:

\(PV = nRT\)

Чтобы рассчитать количество молей газа, мы можем использовать уравнение для идеального газа. Заметим, что внутри молярного объема(V) у нас находится одна моль, поэтому \(n = \frac{V}{V_m}\), где \(V_m\) - молярный объем, известный для каждого газа.

Для углекислого газа молярный объем измеряется при стандартных условиях (температура 0 °C и давление 1 атмосфера) и составляет 22,4 л/моль. Используя это, мы можем рассчитать количество молей углекислого газа:

\(n_{CO2} = \frac{V_{CO2}}{V_m} = \frac{44,8}{22,4} = 2 моль\)

Таким же образом, мы можем рассчитать количество молей воды:

\(n_{H2O} = \frac{V_{H2O}}{V_m} = \frac{112}{22,4} = 5 моль\)

Теперь у нас есть количество молей CO2 и H2O, образующихся при сжигании 29 г углеводородов.

Шаг 2: Поиск молярной массы углеводородов.

Мы можем использовать закон Дальтона, чтобы рассчитать молярную массу углеводородов:

\(M_{C_nH_m} = \frac{m_{C_nH_m}}{n_{C_nH_m}}\)

где \(m_{C_nH_m}\) - масса углеводородов, \(n_{C_nH_m}\) - количество молей углеводородов.

Из задачи мы знаем, что масса углеводородов равна 29 г, и количество молей углекислого газа (CO2) равно 2 моль. Подставим эти значения в формулу:

\(M_{C_nH_m} = \frac{29 \, г}{2 \, моль} = 14,5 \, г/моль\)

Теперь у нас есть молярная масса углеводородов.

Шаг 3: Определение молекулярной формулы углеводородов.

Прежде всего, давайте определим молекулярную формулу углеводородов. Общая молекулярная формула углеводородов имеет вид \(C_nH_m\), где \(n\) и \(m\) - целые числа, обозначающие количество атомов углерода и водорода соответственно.

Мы можем использовать массу углеводородов и молярную массу, чтобы определить соотношение между количеством атомов углерода и водорода. Для этого мы разделим массу углеводородов на молярную массу:

\(\frac{29 \, г}{14,5 \, г/моль} = 2 моль\)

Это означает, что у нас 2 моли углеводородов.

Теперь мы знаем количество молей углеводородов (2 моль) и количество атомов углерода и водорода в молекуле углеводорода. Подставим эти значения в молекулярную формулу \(C_nH_m\):

\(C_2H_4\)

Итак, молекулярная формула углеводородов, при условии задачи, равна \(C_2H_4\).

Надеюсь, эта информация полезна и понятна. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать.