При полном сгорании неизвестной массы углеводорода образовалось 4,48 л углекислого газа и 3,6г воды. Относительная плотность вещества по водороду равна 14. Выведите молекулярную формулу углеводорода.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем количество молей углекислого газа и воды:

V(CO2) = 4,48 л
m(H2O) = 3,6 г

Для вычисления количества молей углерода и водорода в углеводороде используем уравнение реакции сгорания:

CnHm + (n + m/4)O2 -> nCO2 + m/2 H2O

Согласно данным задачи, n CO2 = 4,48 л, m H2O = 3,6 г.

Из уравнения реакции видно, что n = n CO2, m = 2m H2O.
n = 4,48/22,4 = 0,2 моль (млн = V/22,4)
м = 3,6/18 = 0,2 моль

Таким образом, количества молей углерода и водорода в углеводороде равны 0,2 моль.

Относительная молекулярная масса углерода равна примерно 12, а водорода - 1. Тогда масса углерода и водорода в углеводороде составляет примерно 0,2 12 = 2,4 г и 0,2 1 = 0,2 г соответственно.

Теперь определим массовую долю углерода и водорода в углеводороде:

Массовая доля углерода = 2,4г / (2,4г + 0,2г) = 2,4 / 2,6 ≈ 0,923
Массовая доля водорода = 0,2г / (2,4г + 0,2г) = 0,2 / 2,6 ≈ 0,077

Рассчитаем количество атомов углерода и водорода в молекуле углеводорода:

n(C) = 2,4 г / 12 г/моль = 0,2 моль
n(H) = 0,2 г / 1 г/моль = 0,2 моль

Таким образом, молекулярная формула углеводорода CnHm обозначает, что n = 1, m = 1, следовательно, у нас получается формула CН.