Давайте разберем задачу шаг за шагом.
Данные задачи:
- Масса соединения (m) = 13,6 г
- Объем сернистого газа (V_SO2) = 8,96 л (при нормальных условиях, н.у.)
- Масса воды (m_H2O) = 7,2 г
- Плотность паров по водороду = 17
Шаг 1: Найдем количество вещества Сернистого газа (SO2)
Используем идеальный газ для расчета:
При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л. Чтобы найти количество молей SO2, используем формулу:
[
n_{SO2} = \frac{V}{V_m}
]
где ( V_m = 22.4 , л/моль ).
[
n_{SO2} = \frac{8.96 , л}{22.4 , л/моль} = 0.4 , моль
]
Шаг 2: Найдем количество вещества воды (H2O)
Рассчитаем количество молей воды:
[
n_{H2O} = \frac{m}{M}
]
где ( M ) - молекулярная масса воды (H2O) = 18 г/моль.
[
n_{H2O} = \frac{7.2 , г}{18 , г/моль} = 0.4 , моль
]
Шаг 3: Определим общее количество вещества из сгоревшего соединения
Согласно уравнению реакции сжигания углеродного соединения, в результате реакции могут образовываться CO2 и H2O. В данном случае мы получили SO2 и H2O.
Если соединение состоит из углерода (C), водорода (H) и серы (S), то общее количество исходных атомов, формируемых в результате реакции, будет следующим:
- У нас образовалось 0.4 моль ( SO2 ), что указывает на 0.4 моль серы.
- Получаемая вода в количестве 0.4 моль показывает, что у нас есть 0.4 моль водорода соответственно, то есть 0.2 моль водорода.
Шаг 4: Выразим формулу соединения
Теперь, чтобы найти формулу соединения, нужно учитывать, что:
- Количество серы (S) = 0.4 моль
- Количество углерода (C) = X (необходимо найти)
- Количество водорода (H) = 0.8 моль (это 2 моль атомов водорода, так как 0.4 моль H2O содержит 2 атома H)
Теперь составим уравнение по элементам:
Если в соединении CxHySz (где z - количество серы), то у нас есть:
- ( C: x )
- ( H: y = 1.6x )
- ( S = 0.4 )
Шаг 5: Сумма индексов
Теперь нам нужно составить формулу.
Если принятые индексы:
- ( x ) (количество углерода) = 1
- ( y ) = 2 (с учетом двух атомов водорода в H2O)
- ( z ) = 1 (Сера)
Итак, формула соединения будет:
[
C_1H_{2}S_{1} \quad \text{(или просто } CH2S \text{)}
]
Ответ
Сумма индексов:
[
1 + 2 + 1 = 4
]
Таким образом, ответ на задачу: 4.