2) При горении 6,30 г вещества получено 9,34 г углекислого газа, 4,45 г воды и 793 мл азота. Определите формулу вещества, предложите структурные формулы всех возможных его изомеров. Напишите уравнения реакций, позволяющих различить изомеры.
Для решения данной задачи нужно воспользоваться законом сохранения массы.
1) Начнем с углекислого газа (CO2): Молярная масса CO2 = 44 г/моль Моль CO2 = 9,34 г / 44 г/моль = 0,212 моль
2) Теперь рассмотрим воду (H2O): Молярная масса H2O = 18 г/моль Моль H2O = 4,45 г / 18 г/моль = 0,247 моль
3) Количество молекул N2 в 793 мл азота: Объем 1 моль N2 при н.у. = 22,4 л Моль N2 = 793 мл / 1000 мл * 1 л / 22,4 л/моль = 0,035 моль
4) Теперь найдем количество углерода (C) и водорода (H) в веществе: C = 2 моль CO2 = 2 0,212 моль = 0,424 моль H = 2 моль H2O = 2 0,247 моль = 0,494 моль
5) Далее найдем количество атомов азота (N) в веществе: N = 2 моль N2 = 2 0,035 моль = 0,070 моль
Исходя из полученных данных, можем предложить следующий состав вещества: C0.424H0.494N0.070
Формула вещества: C0.424H0.494N0.070 или более просто CH2N
Структурные формулы всех возможных изомеров: 1) Метанамин (methylamine): CH3NH2 2) Гидрид карбина (carbene hydride): CH2NH 3) Имид (carbodiimide): H2CNNH2
Для решения данной задачи нужно воспользоваться законом сохранения массы.
1) Начнем с углекислого газа (CO2):
Молярная масса CO2 = 44 г/моль
Моль CO2 = 9,34 г / 44 г/моль = 0,212 моль
2) Теперь рассмотрим воду (H2O):
Молярная масса H2O = 18 г/моль
Моль H2O = 4,45 г / 18 г/моль = 0,247 моль
3) Количество молекул N2 в 793 мл азота:
Объем 1 моль N2 при н.у. = 22,4 л
Моль N2 = 793 мл / 1000 мл * 1 л / 22,4 л/моль = 0,035 моль
4) Теперь найдем количество углерода (C) и водорода (H) в веществе:
C = 2 моль CO2 = 2 0,212 моль = 0,424 моль
H = 2 моль H2O = 2 0,247 моль = 0,494 моль
5) Далее найдем количество атомов азота (N) в веществе:
N = 2 моль N2 = 2 0,035 моль = 0,070 моль
Исходя из полученных данных, можем предложить следующий состав вещества: C0.424H0.494N0.070
Формула вещества: C0.424H0.494N0.070 или более просто CH2N
Структурные формулы всех возможных изомеров:
1) Метанамин (methylamine): CH3NH2
2) Гидрид карбина (carbene hydride): CH2NH
3) Имид (carbodiimide): H2CNNH2
Уравнения реакций, позволяющие различить изомеры:
1) Сгорание метанамина (methylamine):
CH3NH2 + 3O2 -> CO2 + 2H2O + N2
2) Реакция имидов (carbodiimides) с водой:
H2CNNH2 + 2H2O -> CO2 + 2NH3
Надеюсь, это поможет вам разобраться! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать.