При очистке сточных вод, содержащих органические вещества, методом брожения выделился газ с относительной плотностью по кислороду 0,5. Определите молекулярную формулу этого газа,…

Для решения этой задачи начнем с анализа данных, предоставленных в условии:

1. Относительная плотность газа по кислороду (О₂) составляет 0,5. Это означает, что плотность данного газа в два раза меньше плотности кислорода. Плотность кислорода (О₂) равна 32 г/моль, следовательно, плотность искомого газа составит:
   \[ d = 0.5 \cdot 32 \, \text{г/моль} = 16 \, \text{г/моль} \]

2. Содержание водорода (H) в газе составляет 25% по массе. Это значит, что в 100 г газа содержится 25 г водорода и 75 г углерода (C).

3. Теперь найдем количество моль углерода и водорода в газе:

   • Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль, соответственно:
     \[ n_H = \frac{25 \, \text{г}}{1 \, \text{г/моль}} = 25 \, \text{моль} \]
   • Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль, соответственно:
     \[ n_C = \frac{75 \, \text{г}}{12 \, \text{г/моль}} = 6.25 \, \text{моль} \]

4. Теперь найдем отношение количества моль углерода к количеству моль водорода: \[ \text{Отношение} = \frac{n_C}{n_H} = \frac{6.25}{25} = \frac{1}{4} \] Это означает, что на 1 атом углерода приходится 4 атома водорода. Следовательно, формула газа будет \(C_1H_4\).

5. Следовательно, молекулярная формула газа: \[ CH_4 \]

6. Учитывая, что газ используется на водоочистительных станциях как горючее, это указывает на метан, который также представляет собой соединение углерода и водорода.

Таким образом, в ответе укажите: метан.