Массовая доля углерода в углеводороде равна 85,71%, водорода 14,29%. Относительная плотность углеводорода по азоту равна 1. Выведите молекулярную и структурную формулу углеводородода.

Чтобы определить молекулярную и структурную формулы углеводорода, начнем с анализа данных, которые у нас есть. 1. **Массовая доля углерода и водорода:** - Углерод (C): 85,71% - Водород (H): 14,29% 2. **Определим количество моль каждого элемента.** Используем среднемолекулярные массы элементов: - Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль - Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль Построим их отношения в моль: - Для углерода: \( \frac{85,71}{12} \approx 7,14 \text{ моль C} \) - Для водорода: \( \frac{14,29}{1} \approx 14,29 \text{ моль H} \) 3. **Находим наименьшие целые числа, представляя отношение C к H.** Делим оба значения на 7,14: - C: \( \frac{7,14}{7,14} = 1 \) - H: \( \frac{14,29}{7,14} \approx 2 \) Таким образом, соотношение находим в виде \( C:H = 1:2 \). 4. **Записываем эмпирическую формулу углеводорода:** Это дает нам формулу \( CH_2 \). 5. **Определим молекулярную формулу.** Зная, что относительная плотность углеводорода по азоту равна 1, мы можем использовать это значение для нахождения молекулярной массы углеводорода: - Относительная молекулярная масса азота (N) ≈ 14 г/моль. - Так как относительная плотность углеводорода по азоту 1, молекулярная масса углеводорода также около 14 г/моль. Проверим молекулярную массу для \( CH_2 \): - Молярная масса \( CH_2 = 12 + 2 \cdot 1 = 14 \text{ г/моль} \). 6. **Таким образом, молекулярная формула углеводорода:** Это также \( C_1H_2 \) или просто \( CH_2 \). 7. **Структурная формула:** Простая структурная формула углеводорода \( CH_2 \) может представлять собой этилен (C2H4), но поскольку у нас нет двух атомов углерода в данной молекуле, она просто состоит из одного атома углерода с двумя атомами водорода, которые связаны с ним. **Ответ:** Молекулярная формула углеводорода: \( CH_2 \); структурная формула: H2C, где атом водорода связан с углеродом.