При сгорании 11,2 г неизвестного углеводорода в кислороде образуется 17,92 л углекислого газа и 14.4 г воды. Определить молекулярную формулу вещества, если его молекулярная масса 56 г/моль.
Ответы
Ответ:
Сначала определим количество молей углекислого газа и воды, образующихся при сгорании 11,2 г углеводорода:
Количество молей углекислого газа:
n(CO2) = V(STP) * P(STP) / R * T(STP) = 17,92 л * 101,3 кПа / 8,31 лкПамоль^-1*К^-1 * 273,15 К = 0,80 моль
Количество молей воды:
n(H2O) = m(H2O) / M(H2O) = 14,4 г / 18 г/моль = 0,80 моль
Таким образом, при сгорании 11,2 г углеводорода образуется 0,80 моль углекислого газа и 0,80 моль воды.
Далее определим количество молей углеводорода, которое принимало участие в реакции:
n(CxHy) = m(CxHy) / M(CxHy) = 11,2 г / 56 г/моль = 0,2 моль
Согласно химическому уравнению сгорания углеводорода, 1 моль углеводорода должна давать 1 моль углекислого газа и 1 моль воды. Поэтому количество молей углекислого газа и воды, образующихся при сгорании 0,2 моль углеводорода, должно быть равно 0,2 моль каждого продукта. Однако, мы получили, что образовалось 0,80 моль каждого продукта. Это означает, что молекула углеводорода содержит 4 раза больше атомов углерода и водорода, чем мы предполагали. То есть, молекула углеводорода имеет формулу C4H4 (4 атома углерода и 4 атома водорода).
Итак, молекулярная формула неизвестного углеводорода - C4H4.