Question

СРОЧНО
Внаслідок спалювання вуглеводню масою 7 г утворився карбон (IV) оксид об'ємом 11,2 л і вода масою 12,6 г. Відносна густина пари цієї речовини за гелієм 14,5. Яка молекулярна формула речовини?​

Answer 1

Объяснение:

Для вирішення цієї задачі потрібно скласти рівняння реакції спалювання вуглеводню і знайти масові співвідношення між утвореним карбон (IV) оксидом і водою. Після цього можна визначити молекулярну формулу речовини.

Рівняння реакції спалювання вуглеводню:

CₙHₘ + (n + m/4)O₂ → nCO₂ + m/2H₂O

Для нашого випадку:

CₙHₘ + 4nO₂ → nCO₂ + m/2H₂O

Підставляємо відомі значення:

CₙHₘ + 4nO₂ → nCO₂ + 2H₂O

Cтала масового співвідношення між вуглеводнем і карбон (IV) оксидом визначається відношенням їх мас:

m(CO₂)/m(CₙHₘ) = 44/ (12n + m)

З відомостей задачі знаходимо масу води, яка утворилася:

m(H₂O) = 12,6 г

З відносної густини пари цієї речовини за гелієм 14,5 можна знайти її молярну масу:

d(г/см³) = M(г/моль) / V(см³/моль)

M = d * V / 1000 = 14,5 * 22,4 / 1000 = 0,3248 г/моль

Знаходимо кількість моль води:

n(H₂O) = m(H₂O) / M(H₂O) = 12,6 / 18 = 0,7 моль

Знаходимо кількість моль карбон (IV) оксиду, використовуючи стехіометрію реакції:

n(CO₂) = n(H₂O) / 2 = 0,35 моль

Знаходимо масу карбон (IV) оксиду:

m(CO₂) = n(CO₂) * M(CO₂) = 0,35 * 44 = 15,4 г

Знаходимо сталий масовий співвідношення між вуглеводнем і карбон (IV) оксидом:

m(CO₂)/m(CₙHₘ) = 15,4 / 7 = 2,2Розкладаємо сталий масовий співвідношення на прості множники:

2,2 = 2 * 1,1

Оскільки масове співвідношення між вуглеводнем і карбон (IV) оксидом є цілим числом, то можна припустити, що кількість молекул вуглеводню відповідає кількості молекул карбон (IV) оксиду, помноженій на 2.

Таким чином, молекулярна формула речовини має вигляд C₂H₄.

Окремо можна перевірити, що масове співвідношення між карбон (IV) оксидом і водою також відповідає цілому числу:

m(CO₂)/m(H₂O) = 15,4 / 12,6 ≈ 1,22

1,22 = 2 * 0,61

Отже, ціле число відповідає правильній молекулярній формулі