При сжигании 2.2 г. вещества получили 4,4 г оксида углерода и 1,8 г. воды. Относительная плотность вещества по водороду равна 44. Определите молекулярную формулу вещества.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем количество моль каждого из продуктов сгорания:

Моля оксида углерода (CO2):
m(CO2) = 4,4 г
M(CO2) = 12 г/моль + 16 г/моль = 44 г/моль
n(CO2) = m(CO2) / M(CO2) = 4,4 г / 44 г/моль = 0,1 моль

Моля воды (H2O):
m(H2O) = 1,8 г
M(H2O) = 2 г/моль + 16 г/моль = 18 г/моль
n(H2O) = m(H2O) / M(H2O) = 1,8 г / 18 г/моль = 0,1 моль

Так как моль CO2 = моль H2O = 0,1 моль, то моль вещества = 0,1 моль + 0,1 моль = 0,2 моль.

Теперь найдем количество атомов углерода, водорода и кислорода в веществе.

m(C) = nAC = 0,2 моль 1 = 0,2 г
m(H) = nAH = 0,2 моль 2 = 0,4 г
m(O) = m(CO2) - m(C) = 4,4 г - 0,2 г = 4,2 г

Данные массы атомов переведем в массовые доли:

x(C) = m(C) 100% / m(вещества) = 0,2 г 100% / 2,2 г = 9,09%
x(H) = m(H) 100% / m(вещества) = 0,4 г 100% / 2,2 г = 18,18%
x(O) = m(O) 100% / m(вещества) = 4,2 г 100% / 2,2 г = 72,73%

Поделим массовые доли на относительные массы атомов:

n(C) = x(C) / AC = 9,09 / 12 = 0,76
n(H) = x(H) / AH = 18,18 / 1 = 1,82
n(O) = x(O) / AO = 72,73 / 16 = 4,55

Следовательно, формула вещества CH2O.