При сжигании 15,38 г органического вещества было получено 18,78 г воды и 36,51 г углекислого газа. Плотность паров вещества по водороду равна 37. Установите молекулярную формулу сгоревшего вещества.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи нужно сначала найти количество молей воды и углекислого газа, которые были получены при сжигании органического вещества.

Найдем количество молей воды:

Молярная масса воды (H2O) = 2*1 (H) + 16 (O) = 18 г/моль

Молярная масса органического вещества = 15,38 г

n(вода) = m(вода) / M(вода) = 18,78 г / 18 г/моль ≈ 1,04 моль

Найдем количество молей углекислого газа:

Молярная масса углекислого газа (CO2) = 12 (C) + 2*16 (O) = 44 г/моль

n(CO2) = m(CO2) / M(CO2) = 36,51 г / 44 г/моль ≈ 0,83 моль

Теперь найдем количество молей вещества, которое сгорело:

Так как из уравнения реакции известно, что вещество сгорает до воды и углекислого газа, то:

n(сгоревшего вещества) = min(n(вода), n(CO2)) ≈ 0,83 моль

Найдем молекулярную массу сгоревшего вещества:

M(сгоревшего вещества) = m(сгоревшего вещества) / n(сгоревшего вещества) = 15,38 г / 0,83 моль ≈ 18,54 г/моль

Выразим молярную массу сгоревшего вещества через суммарные массы всех атомов в его молекуле:

M = n(C)m(C) + n(H)m(H) + n(O)*m(O)

Подставим известные значения (37*g/dm^3 = g/mol):

18=12n(C) + n(2H) + 16*n(O)

Выразим количество молекул каждого атома через n(H):

n(O) = n(H)/2/1816 //- число атомов
n(C) = 18-n(H)/212-16(n(H)/2/18*16) //- число атомов C

Решив уравнения системы получаем:

n(H) = 2

n(C) = 1

n(O) = 1

Таким образом, молекулярная формула сгоревшего вещества - CH2O.