Дано:
V(CO2) = 8,96 л (н.у.)
m(H2O) = 3,6 г
m(HCl) = 14,6 г
Найти:
Молекулярную формулу и возможное название сгоревшего вещества, его массу.
Решение с расчетом:
1. Рассмотрим реакцию сгорания органического вещества:
CₓHᵧ + (х + у/4)O₂ → xCO₂ + (y/2)H₂O + zHCl
2. Рассчитаем количество молей каждого продукта:
Моля CO₂ = V(CO₂) / Vм = 8,96 / 22,4 = 0,4 моль
Моля H₂O = m(H₂O) / M(H₂O) = 3,6 / 18 = 0,2 моль
Моля HCl = m(HCl) / M(HCl) = 14,6 / 36,5 = 0,4 моль
3. Найдем отношение между числом атомов углерода и водорода:
Из уравнения реакции: x = 0,4 моль, y = 0,8 моль, z = 0,4 моль
4. Найдем молекулярную массу сгоревшего соединения:
M(углерод) = 12 г/моль
M(водород) = 1 г/моль
M(соединения) = 12*0,4 + 1*0,8 = 5,6 г/моль
5. Найдем молекулярную формулу сгоревшего соединения:
Отношение между числом атомов углерода и водорода: x:y = 1:2
Массовое отношение: M(углерод):M(водород) = 12:1 = 12:1
Молекулярная масса: 5,6 г/моль
Сумма атомных масс: 12x + y + 35,5z = 5,6
Подставляем x:y = 1:2:
12 + 2y + 35,5z = 5,6
2y + 35,5z = -6,4
Так как x, y, z - целые числа, то можем принять y = 2, z = 1, тогда x = 1.
Молекулярная формула: С₁Н₂Cl
6. Возможное название сгоревшего вещества: Хлорметан (метилхлорид)
7. Найдем массу 1 моля сгоревшего соединения:
m(соединения) = M(соединения) * n(соединения) = 5,6 * 1 = 5,6 г
Ответ:
Молекулярная формула сгоревшего соединения - С₁Н₂Cl
Возможное название - Хлорметан (метилхлорид)
Масса - 5,6 г/моль