Найдите формулу вещества, имеющего плотность 1,97г/л, при сгорании 3,5г его в кислороде образуется 10,5г углекислого газа и 5,76г воды

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи сначала найдем мольные количества веществ, затем составим уравнение реакции:

Найдем мольную массу данного вещества:

Плотность = масса / объем
1,97 г/л = масса / 1 л
Масса = 1,97 г

Далее найдем мольную массу вещества:
n = m / M
n = 1,97 г / M

Найдем мольные количества углекислого газа и воды, используя их массы:

n(CO2) = 10,5 г / 44 г/моль = 0,238 моль
n(H2O) = 5,76 г / 18 г/моль = 0,32 моль

По уравнению реакции найдем мольное отношение между веществом, углекислым газом и водой:

aA + bB + cC = dD

Где:
A - вещество
B - кислород
C - углекислый газ (CO2)
D - вода (H2O)

Составим уравнение реакции:
aA + bO2 = cCO2 + dH2O

Так как масса вещества при сгорании дана в кислороде, то b = 3,5 г / 16 г/моль, где 16 г/моль - мольная масса кислорода.

3.5 г / 16 г/моль = 0,21875 моль

С учетом мольных количеств углекислого газа и воды, уравнение реакции принимает вид:
aA + 0,21875 O2 = 0,238 CO2 + 0,32 H2O

Составим уравнение баланса элементов уравнения реакции:

Для углерода:
a = 0,238
a(M) = 0,238(M)
a = M

Для водорода:
2d = 0,32
d = 0,16

Из этих данных можно сделать вывод, что формула вещества будет CH4, то есть это метан.