Два воздушных шара наполнили одинаковыми массам неона и некоторого углеводорода. При одинаковых внешних условиях объем шарика с неоном оказался в 2 раза больше, чем шарика с углеводородом. Определите состав углеводорода, в ответе запишите индексы у атомов углерода и водорода.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Пусть масса неона в обоих шарах равна m, масса углеводорода в шарике равна n, а объем шарика с углеводородом равен V. Тогда объем шарика с неоном равен 2V.

Масса неона равна массе углеводорода:
m = n

По закону Авогадро, количество вещества, содержащееся в обоих шарах, одинаково:
m/M + n/M' = n/M + 2n/M'

где M и M' - молярные массы неона и углеводорода соответственно. Учитывая, что m = n, получаем:
2m/M = 3n/M'

Так как в углеводороде углерод и водород связаны между собой между собойым в отношении 1:2, молярная масса углеводорода равна M' = 12x + 12x = 14x,
где x - молярная масса углерода, 2x - молярная масса водорода.

Тогда подставляя найденное выражение в уравнение:
2m/M = 3n/(14x)

Так как M = 20, x = 12, n = 2, можно сказать, что состав углеводорода - это CH4.

Ответ: 1, 4.