При сжигании 13,8г некоторого вещества получили 26,4г оксида углерода (4) и 16,2 воды. Вывести молекулярную формулу вещества, если известно, что 1г его при н.у. имеет объем 487мл (вещество газообразное)

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Найдем количество молекул каждого продукта реакции:

Масса оксида углерода (IV): 26,4 г
Масса воды: 16,2 г

Молярная масса оксида углерода (IV) (CO2): 44 г/моль
Молярная масса воды (H2O): 18 г/моль

Количество молекул оксида углерода (IV): 26,4 г / 44 г/моль = 0,6 моль
Количество молекул воды: 16,2 г / 18 г/моль = 0,9 моль

Составим уравнение реакции сгорания вещества:

CₓHᵧ + зO₂ -> хCO₂ + у/2H₂O

Рассчитаем количество углерода в исходном веществе:

Масса углерода в CO2: 12 г/моль
Молярная масса CO2: 44 г/моль

Количество молекул углерода в CO2: 0,6 моль * 12 г/моль = 7,2 г

Таким образом, в 13,8 г вещества содержится 7,2 г углерода.

Теперь найдем количество водорода в исходном веществе:

Масса водорода в H2O: 2 г/моль
Молярная масса H2O: 18 г/моль

Количество молекул водорода в H2O: 0,9 моль * 2 г/моль = 1,8 г

Таким образом, в 13,8 г вещества содержится 1,8 г водорода.

Выразим массу углерода и водорода через количество молекул:

Масса углерода: 7,2 г = (121х) г
Масса водорода: 1,8 г = (12у) г

Решим систему уравнений:

1) 12х = 7,2
х = 0,6

2) 2у = 1,8
у = 0,9

Теперь определим соотношение между углеродом и водородом в молекуле:

C₀,₆H₀,₉

Найдем молярную массу этой молекулы:

Масса углерода: 0,6 моль 12 г/моль = 7,2 г
Масса водорода: 0,9 моль 1 г/моль = 0,9 г

Молярная масса: 7,2 г (углерод) + 0,9 г (водород) = 8,1 г/моль

Найдем объем 1 молекулы вещества при нормальных условиях:

Объем 1 молекулы вещества: 487 мл, что равно 0,487 л
Молярная масса вещества: 8,1 г/моль

V = (RT) / P
0.487 = (8.31 * 293) / P

P = (8.31 * 293) / 0.487 ≈ 50000 Па

Известно, что при нормальных условиях давление в 1 атмосферу равно 101325 Па

Получается, что данное вещество является идельным газом. Таким образом, его молекулярная формула - C₀,₆H₀,₉