Чтобы определить молекулярную формулу вещества, мы воспользуемся данными о относительной плотности паров, массе образовавшихся продуктов сгорания, а также состава вещества.
3)
Находим молекулярную массу вещества: \[ \text{Относительная плотность паров} = \frac{M_{вещества}}{M_{N_2}} \rightarrow M_{вещества} = 6.5 \times 28 = 182 \, г/моль \] (где \( M_{N_2} = 28 \, г/моль\))
Записываем массовые доли элементов:
- \(C\): 39.56%
- \(H\): 7.69%
- \(O\): 52.75%
Переводим массовые доли в моли: \[ n_C = \frac{39.56}{12.01} \approx 3.29 \, моль \] \[ n_H = \frac{7.69}{1.008} \approx 7.63 \, моль \] \[ n_O = \frac{52.75}{16.00} \approx 3.30 \, моль \]
Находим отношение (делим на наиболее малое количество моль): \[ C: \frac{3.29}{3.29} \approx 1\\ H: \frac{7.63}{3.29} \approx 2.32\\ O: \frac{3.30}{3.29} \approx 1 \]
Приблизим \(H\) до целого числа: \[ C: 1, H: 7, O: 1 \]
Молекулярная формула: \(C_3H_8O\)
2)
Находим количество углекислого газа и воды в молях:
- \(CO_2\): \[ n_{CO_2} = \frac{33.6}{22.4} \approx 1.5 \, моль \]
- \(H_2O\): \[ n_{H_2O} = \frac{32.4}{18.0} \approx 1.8 \, моль \]
Находим количество углерода и водорода в веществе:
- Углерод: \(C = 1.5 \, моль\)
- Водород: \(H = 2 \times 1.8 \, моль = 3.6 \, моль\)
Масса углерода = \(1.5 \times 12 = 18 \, г\) Масса водорода = \(3.6 \times 1 = 3.6 \, г\) Общая масса вещества: \(18 + 3.6 = 21.6 \, г\)
Определяем количество кислорода: \[ Масса вещества = 26.4 \, г \rightarrow O = 26.4 - 21.6 = 4.8 \, г \] \[ n_O = \frac{4.8}{16} = 0.3 \, моль \]
Находим отношение: \[ C: 1.5 \, моль\\ H: 3.6 \, моль\\ O: 0.3 \, моль \]
Делим на наименьшее - \(0.3\): \[ C: \frac{1.5}{0.3} = 5\\ H: \frac{3.6}{0.3} = 12\\ O: \frac{0.3}{0.3} = 1 \]
Молекулярная формула: \(C_5H_{12}O\)
Реакция окисления:
Окисление этанола (или одного из спиртов) может быть записано так: \[ C_5H_{12}O + [O] \rightarrow C_5H_{10}O + H_2O \] Такой процесс приводит к образованию альдегида и воды.