При сгорании 3,7 г органического вещества выделилось 4,48 л (н.у.) углекислого газа и 4,5 г воды. Плотность паров исходного вещества по воздуху равна 2,552. Установите молекулярную формулу органического вещества и укажите число атомов углерода в его молекуле.
Для решения этой задачи сначала найдем количество молей выделившегося углекислого газа и воды.
Молярный объем нормальных условий (н.у.) составляет 22,4 л/моль. Используем формулу для нахождения количества молей газов n = V/22,4 где n - количество молей газа, V - объем газа.
Для углекислого газа n(CO2) = 4,48/22,4 = 0,2 моль.
Для воды n(H2O) = 4,5/22,4 = 0,2 моль.
Так как вода образуется полностью от органического вещества, то количество молей воды равно количеству молей вещества, которое сгорело.
Масса органического вещества m = 3,7 г.
Молярная масса углекислого газа M(CO2) = 12 + 2*16 = 44 г/моль.
Так как 1 моль органического вещества выделяет 1 моль углекислого газа n = m/M(CO2) = 3,7/44 = 0,084 моль.
Теперь рассчитаем количество молекул углерода в молекуле органического вещества:
Количество молекул углерода равно количеству молекул в молекуле вещества (N) умноженному на количество атомов углерода в одной молекуле (C) N(C) = N*C.
Количество молекул вещества N = n N_A где N_A - постоянная Авогадро (6,02210^23 молекул/моль).
N = 0,0846,02210^23 = 5,049*10^22 молекул.
Теперь найдем количество атомов углерода в молекуле N(C) = N(C)*C.
Подставляем известные значения N(C) = 5,04910^22C = 2.
Итак, молекулярная формула органического вещества - C2Hx, где x - количество атомов водорода. А количество атомов углерода в молекуле равно 2.
Для решения этой задачи сначала найдем количество молей выделившегося углекислого газа и воды.
Молярный объем нормальных условий (н.у.) составляет 22,4 л/моль. Используем формулу для нахождения количества молей газов
n = V/22,4
где n - количество молей газа, V - объем газа.
Для углекислого газа
n(CO2) = 4,48/22,4 = 0,2 моль.
Для воды
n(H2O) = 4,5/22,4 = 0,2 моль.
Так как вода образуется полностью от органического вещества, то количество молей воды равно количеству молей вещества, которое сгорело.
Масса органического вещества
m = 3,7 г.
Молярная масса углекислого газа
M(CO2) = 12 + 2*16 = 44 г/моль.
Так как 1 моль органического вещества выделяет 1 моль углекислого газа
n = m/M(CO2) = 3,7/44 = 0,084 моль.
Теперь рассчитаем количество молекул углерода в молекуле органического вещества:
Количество молекул углерода равно количеству молекул в молекуле вещества (N) умноженному на количество атомов углерода в одной молекуле (C)N(C) = N*C.
Количество молекул вещества
N = n N_A
где N_A - постоянная Авогадро (6,02210^23 молекул/моль).
N = 0,0846,02210^23 = 5,049*10^22 молекул.
Теперь найдем количество атомов углерода в молекуле
N(C) = N(C)*C.
Подставляем известные значения
N(C) = 5,04910^22C = 2.
Итак, молекулярная формула органического вещества - C2Hx, где x - количество атомов водорода. А количество атомов углерода в молекуле равно 2.