Рассчитай молярную массу (г/моль) сгоревшего предельного углеводорода, если объём углекислого газа - продукта реакции составил 44,8 л, в расчёте на моль углеводорода. (Пример…

Для решения задачи, давайте разберем, что такое молярная масса и как мы можем рассчитать её на основе объёма углекислого газа (CO2), образовавшегося при сгорании углеводорода.

1. Определение молярной массы: Молярная масса (г/моль) — это масса одного моля вещества. Она рассчитывается как сумма атомных масс всех атомов, входящих в состав молекулы.

2. Реакция сгорания: При сгорании углеводорода (C_nH_m) происходит следующая реакция: \[ C_nH_m + O_2 \rightarrow CO_2 + H_2O \] В результате реакции образуются углекислый газ (CO2) и вода (H2O).

3. Связь объёма газа и количества вещества: Условия при нормальных условиях (н.у.) (0 °C и 1 атм) показывают, что 1 моль любого газа занимает объём 22,4 литра.

4. Дано: Объём углекислого газа: \( V = 44.8 \, \text{л} \)

5. Определение количества молей CO2: Чтобы найти количество молей CO2, мы используем формулу: \[ n = \frac{V}{V_m} \] где \( V_m = 22.4 \, \text{л/моль} \) (молярный объём газа в н.у.). Подставляем значения: \[ n = \frac{44.8 \, \text{л}}{22.4 \, \text{л/моль}} = 2 \, \text{моля CO2} \]

6. Определение молекулярной формулы углеводорода: Для предельных углеводородов, можно использовать общее уравнение: \[ C_nH_{2n+2} \] Сгорание одного моля углеводорода даёт \( n \) моль CO2. Таким образом, в результате сгорания 1 моля углеводорода будет образовываться \( n \) моль CO2, то есть в нашем случае \( n = 2 \):

   • Это означает, что: \[ C_2H_{2 \cdot 2 + 2} = C_2H_6 \text{ (этан)} \]

7. Рассчитаем молярную массу C2H6: Теперь, вычислим молярную массу этана (C2H6):

   • Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль
   • Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль \[ M(C_2H_6) = 2 \cdot M(C) + 6 \cdot M(H) = 2 \cdot 12 + 6 \cdot 1 = 24 + 6 = 30 \, \text{г/моль} \]

8. Ответ: Молярная масса сгоревшего этана (углеводорода) составляет 30 г/моль.

Итог: Молярная масса сгоревшего предельного углеводорода, образовавшего 44,8 л углекислого газа, равна 30 г/моль.