Какой объем углекислого газа выделится при горении 123 грамма циклобутана?Определите молекулярную формулу циклоалкана , если молекулярная масса равна 126.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи необходимо сначала выразить количество молей циклобутана по его массе:

m = 123
M = 126 г/моль

n = m /
n = 123 г / 126 г/мол
n ≈ 0.976 моль

Затем можно использовать уравнение реакции горения циклобутана:

C4H8 + 6O2 -> 4CO2 + 4H2O

Согласно уравнению, при сгорании 1 моля циклобутана выделяется 4 моля углекислого газа. Таким образом, при сгорании 0.976 моль циклобутана выделится:

n(CO2) = 0.976 моль * 4 = 3.904 моль CO2

Для нахождения объема углекислого газа можно воспользоваться уравнением состояния идеального газа:

V = nRT / P

В данном случае можно считать, что заданные условия стандартные: T = 273 K, P = 1 атм, R = 0.0821 атм·л/(К·моль).

Подставив все значения, получим:

V = 3.904 моль 0.0821 атм·л/(К·моль) 273 К / 1 ат
V ≈ 87.15 л

Таким образом, при сгорании 123 г циклобутана выделится около 87.15 л углекислого газа.

Чтобы найти молекулярную формулу циклоалкана, нужно определить сколько мольцул атомов углерода и водорода в молекуле. Для циклобутана, по формуле C4H8, мы имеем 4 атома углерода и 8 атомов водорода. Так как молекулярная масса циклобутана равна 126 г/моль, а масса атома углерода и водорода равна примерно 12 г/моль и 1 г/моль соответственно, то общая масса атомов углерода равна 48 г, а атомов водорода - 8 г. Это дает общую массу 56 г, что оказывается больше, чем молекулярная масса циклобутана. Значит, молекулярная формула циклоалкана должна быть C8H16.