При сгорании 28 г. органического соединения получили 44,8 л. углекислого газа и 36 г. воды. Плотность паров данного соединения равна 5 г/л. Какова малекулярная формула углеводорода?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем количество молей каждого продукта сгорания:

1) Моля углекислого газа: n(CO2) = V(CO2) / 22,4 = 44,8 / 22,4 = 2 моль

2) Моля воды: n(H2O) = m(H2O) / M(H2O) = 36 / 18 = 2 моль

Так как соединение органическое и содержит углерод и водород, предположим, что массовое соотношение углерода и водорода равно 1:1. Тогда для образования 2 моль углекислого газа необходимо 1 моль углерода, а для образования 2 моль воды также необходимо 1 моль водорода.

Теперь посмотрим на количество молей углерода и водорода. Поскольку у нас реакция сгорания, каждый моль органического соединения дает 1 моль углерода и 1 моль водорода:

n(C) = n(H) = 1 моль

Теперь найдем массу молекулы углеводорода:

M(C) = 12 г/моль
M(H) = 1 г/моль
M(углеводорода) = M(C) + M(H) = 12 + 1 = 13 г/моль

Теперь рассчитаем плотность молекул углеводорода:

d = m / V

m = M V
m = 13 5 = 65 г

d = m / V = 65 / 5 = 13 г/л

Поскольку массовая плотность молекул углеводорода равна 13 г/л, то у нас метан, молекулярная масса которого равна 16 г/моль, следовательно, молекулярная формула углеводорода - CH4.