. При сгорании 33,6 г органического вещества образовалось 53,76 л углекислого газа (н.у.) и 43,2 г воды. Относительная плотность паров этого соединения по водороду равна 42. Определите молекулярную формулу соединения.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано:
m(C) = 33,6 г
V(CO2) = 53,76 л
m(H2O) = 43,2 г
d(H2) = 1

Найдем количество молей углерода в органическом веществе:
n(C) = m(C) / M(C)
M(C) = 12 г/моль
n(C) = 33,6 г / 12 г/моль = 2,8 моль

Запишем уравнение реакции сгорания органического вещества, при котором образуется углекислый газ и вода:
CₓHᵧ + (x + y/4) O₂ -> x CO₂ + (y/2) H₂O

Найдем количество молей водорода в образовавшейся воде:
n(H2O) = m(H2O) / M(H2O)
M(H2O) = 18 г/моль
n(H2O) = 43,2 г / 18 г/моль = 2,4 моль

Количество молей кислорода в реакции:
n(O2) = (x + y/4) / 2 = n(CO2) = 53,76 л / 22,4 л/моль = 2,4 моль

Решим систему уравнений:
n(C) = 2,8 моль
n(H2O) = 2,4 моль
n(O2) = 2,4 моль

Теперь найдем молекулярную формулу органического вещества:
CₓHᵧOₜ

x = 2, y = 4, t = 2
Поэтому молекулярная формула соединения - C2H4O2, что соответствует уксусной кислоте.