Установите формулу газообразного углеводорода, если при полном сжигании 0,7 г его получили 1,12 дм3 углекислого газа (н.у.) и 0,9 г воды. Относительная плотность паров этого вещества по водороду составляет 42.

Question 1

Задача Задача №1483475

А

Аноним

12 сентября 2024 14:20 · публичный вопрос

А

Аноним 12 сентября 2024 14:20

Установите формулу газообразного углеводорода, если при полном сжигании 0,7 г его получили 1,12 дм3 углекислого газа (н.у.) и 0,9 г воды. Относительная плотность паров этого вещества по водороду составляет 42.

Answer

Чтобы установить формулу газообразного углеводорода, начнем с информации о результате полного сжигания. У нас есть следующие данные:

При полном сжигании 0,7 г углеводорода получено 1,12 дм³ углекислого газа (CO₂) и 0,9 г воды (H₂O).
Относительная плотность паров углеводорода по водороду составляет 42.

Шаг 1: Определим количество образовавшихся продуктов

Сначала найдем количество молей углекислого газа и воды.

Для углекислого газа, CO₂:

Молярная масса CO₂ = 12 (C) + 2 × 16 (O) = 44 г/моль.
Объем углекислого газа = 1,12 дм³ = 1,12 л (при н.у. 1 моль газа занимает 22,4 л).
Количество молей CO₂ = 1,12 л / 22,4 л/моль = 0,05 моль.

Для воды, H₂O:

Молярная масса H₂O = 2 × 1 (H) + 16 (O) = 18 г/моль.
Количество молей H₂O = 0,9 г / 18 г/моль = 0,05 моль.

Шаг 2: Найдем количество углерода и водорода в углеводороде

Из формул CO₂ и H₂O можем найти количество углерода (C) и водорода (H) в углеводороде:

CO₂: Каждая молекула имеет 1 атом углерода, следовательно, из 0,05 моль CO₂ мы получаем 0,05 моль C.
H₂O: Каждая молекула имеет 2 атома водорода, следовательно, из 0,05 моль H₂O мы получаем 0,1 моль H.

Шаг 3: Определим моли углеводорода

Теперь у нас есть:

0,05 моль углерода (C)
0,1 моль водорода (H)

Из этих данных можем предположить, что общее количество атомов в углеводороде можно выразить как CₓHᵧ. В нашем случае для простоты предположим, что y = 2x. Соотношение атомов:

C : H = 1 : 2.

Шаг 4: Определим формулу углеводорода

Обозначим количество углерода как x и водорода как 2x:

C₁H₂.

Шаг 5: Находим молекулярную формулу

Теперь используем относительную плотность паров углеводорода по водороду. Относительная плотность 42 означает, что молекулярная масса углеводорода = 42 × молекулярная масса водорода (H) (1 г/моль):

Молекулярная масса углеводорода = 42 г/моль.

Зная, что для CH₄ молекулярная масса = 12 + 4 × 1 = 16 г/моль, и для C₂H₆ — 30 г/моль, мы можем предположить, что углеводород должен быть более тяжелым.

Попробуем C₃H₈ (пропан):

3 × 12 (C) + 8 × 1 (H) = 36 + 8 = 44 г/моль.

Таким образом, формула нашего углеводорода, с учетом всех расчетов, будет C₃H₈.

Ответ:

Формула газообразного углеводорода — C₃H₈ (пропан).

Question 2

Установите формулу газообразного углеводорода, если при полном сжигании 0,7 г его получили 1,12 дм3 углекислого газа (н.у.) и 0,9 г воды. Относительная плотность паров этого вещества по водороду составляет 42.

Answer

Чтобы установить формулу газообразного углеводорода, начнем с информации о результате полного сжигания. У нас есть следующие данные: 1. При полном сжигании 0,7 г углеводорода получено 1,12 дм³ углекислого газа (CO₂) и 0,9 г воды (H₂O). 2. Относительная плотность паров углеводорода по водороду составляет 42. ### Шаг 1: Определим количество образовавшихся продуктов Сначала найдем количество молей углекислого газа и воды. **Для углекислого газа, CO₂:** - Молярная масса CO₂ = 12 (C) + 2 × 16 (O) = 44 г/моль. - Объем углекислого газа = 1,12 дм³ = 1,12 л (при н.у. 1 моль газа занимает 22,4 л). - Количество молей CO₂ = 1,12 л / 22,4 л/моль = 0,05 моль. **Для воды, H₂O:** - Молярная масса H₂O = 2 × 1 (H) + 16 (O) = 18 г/моль. - Количество молей H₂O = 0,9 г / 18 г/моль = 0,05 моль. ### Шаг 2: Найдем количество углерода и водорода в углеводороде Из формул CO₂ и H₂O можем найти количество углерода (C) и водорода (H) в углеводороде: - CO₂: Каждая молекула имеет 1 атом углерода, следовательно, из 0,05 моль CO₂ мы получаем 0,05 моль C. - H₂O: Каждая молекула имеет 2 атома водорода, следовательно, из 0,05 моль H₂O мы получаем 0,1 моль H. ### Шаг 3: Определим моли углеводорода Теперь у нас есть: - 0,05 моль углерода (C) - 0,1 моль водорода (H) Из этих данных можем предположить, что общее количество атомов в углеводороде можно выразить как CₓHᵧ. В нашем случае для простоты предположим, что y = 2x. Соотношение атомов: - C : H = 1 : 2. ### Шаг 4: Определим формулу углеводорода Обозначим количество углерода как x и водорода как 2x: - C₁H₂. ### Шаг 5: Находим молекулярную формулу Теперь используем относительную плотность паров углеводорода по водороду. Относительная плотность 42 означает, что молекулярная масса углеводорода = 42 × молекулярная масса водорода (H) (1 г/моль): - Молекулярная масса углеводорода = 42 г/моль. Зная, что для CH₄ молекулярная масса = 12 + 4 × 1 = 16 г/моль, и для C₂H₆ — 30 г/моль, мы можем предположить, что углеводород должен быть более тяжелым. Попробуем C₃H₈ (пропан): - 3 × 12 (C) + 8 × 1 (H) = 36 + 8 = 44 г/моль. Таким образом, формула нашего углеводорода, с учетом всех расчетов, будет C₃H₈. ### Ответ: Формула газообразного углеводорода — C₃H₈ (пропан).