При сжигании органического вещества количеством вещества 0,15 моль образовались оксид углерода (IV) количеством вещества 0,75 моль и вода количеством вещества 0,9 моль. Относительная плотность вещества по воздуху равна 3,034. Выведите молекулярную формулу вещества.
Желательно с объяснением, мне зачёт по этой задаче сдавать.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала определим массу каждого элемента в оксиде углерода (IV) и воде.

Масса углерода (C) = 12 г/моль
Масса кислорода (O) = 16 г/моль
Масса водорода (H) = 1 г/моль

Для оксида углерода (IV):
Масса углерода в оксиде = 0,75 моль 12 г/моль = 9 г
Масса кислорода в оксиде = 0,75 моль 16 г/моль = 12 г

Для воды:
Масса водорода в воде = 0,9 моль 2 г/моль = 1,8 г
Масса кислорода в воде = 0,9 моль 16 г/моль = 14,4 г

Теперь определим массовую долю каждого элемента в общей массе вещества:
Пусть масса вещества равна X г.

Для оксида углерода (IV):
(9 г + 12 г) / X = 0,15 моль
21 г / X = 0,15
X = 140 г

Для воды:
(1,8 г + 14,4 г) / 140 г = 0,9 моль
16,2 г / 140 г = 0,9
140 г = 140 г

Теперь найдем массу каждого элемента в общей массе вещества:
Масса углерода = (9 г + 1,8 г) = 10,8 г
Масса кислорода = (12 г + 14,4 г) = 26,4 г

Теперь найдем количество молей каждого элемента:
Моль углерода = 10,8 г / 12 г/моль = 0,9 моль
Моль кислорода = 26,4 г / 16 г/моль = 1,65 моль

Теперь найдем атомарное соотношение элементов в молекуле. Для этого найдем их отношение к минимальному количеству молей, которое равно 0,9 моль (минимальное количество молей - углероду):
Отношение углерода: 0,9 моль / 0,9 моль = 1
Отношение кислорода: 1,65 моль / 0,9 моль = 1,83 (округляем до 2)

Таким образом, молекулярная формула вещества - CН2O.