При сжигании 29г углеводорода образовалось 88г углекислого газа и 45 г воды, относительная плотность вещества…
Условие
При сжигании 29г углеводорода образовалось 88г углекислого газа и 45 г воды, относительная плотность вещества по воздуху равна 2. Найти молекулярную формулу углеводорода.
Ответ
Молекулярная формула углеводорода — C₄H₁₀
Решение по шагам
1. Найдём количество вещества углекислого газа и воды:
• n(CO₂) = m / M = 88 г / 44 г/моль = 2 моль
• n(H₂O) = m / M = 45 г / 18 г/моль = 2,5 моль
2. Определим количество атомов углерода и водорода в исходном углеводороде:
• n(C) = n(CO₂) = 2 моль (так как весь углерод из углеводорода перешёл в CO₂)
• n(H) = 2 · n(H₂O) = 2 · 2,5 моль = 5 моль (так как весь водород перешёл в воду, а в одной молекуле H₂O два атома H)
3. Найдём простейшую формулу углеводорода. Соотношение C:H = 2:5 → C₂H₅
4. Рассчитаем молярную массу простейшей формулы:
• M(C₂H₅) = 2*12 г/моль + 5*1 г/моль = 29 г/моль
5. Найдём молярную массу углеводорода по относительной плотности по воздуху:
• M(углеводорода) = D(воздух) · M(воздуха) = 2 · 29 г/моль = 58 г/моль
6. Определим, во сколько раз молярная масса углеводорода больше молярной массы простейшей формулы:
• k = M(углеводорода) / M(C₂H₅) = 58 г/моль / 29 г/моль = 2
7. Умножим индексы в простейшей формуле на k:
• (C₂H₅) · 2 = C₄H₁₀
Какое правило применяется
Определение молекулярной формулы по продуктам сгорания и относительной плотности
Где чаще всего ошибаются
Забыть умножить количество воды на 2 при расчёте атомов водорода или ошибиться в расчёте молярной массы простейшей формулы