Question

При сжигании хлоропроизводного предельного углеводорода образовалось 1,344 л углекислого газа (н. у.) и 1,08 г воды, а из хлора, содержащегося в этой навеске исходного вещества, было получено 17,22 г хлорида серебра. Плотность паров вещества по гелию 42,5. Определите молекулярную формулу вещества.

Answer 1

Дано:
- Образовавшийся объем углекислого газа: 1,344 л
- Масса воды: 1,08 г
- Масса хлорида серебра: 17,22 г
- Плотность паров вещества по сравнению с гелием: 42,5

Найти:  
Молекулярную формулу вещества.

Решение с расчетом:

1. Рассчитаем количество вещества в условиях н.у. (0 °C и 1 атм):
   - Для углекислого газа: n(CO₂) = (P*V)/(R*T) = (1*1,344)/(0,082*273) = 0,05 моль
   - Для воды: n(H₂O) = m/M = 1,08/18 = 0,06 моль

2. Определим количество вещества, содержащееся в образце предельного углеводорода, по данным о выделенном хлориде серебра (AgCl):
   - n(AgCl) = m/M = 17,22/143,4 = 0,12 моль (учитывая стехиометрический коэффициент 2)

3. Рассчитаем молекулярную массу углеводорода:
   - Молярная масса углекислого газа: M_CO₂ = 44 г/моль
   - Молярная масса воды: M_H₂O = 18 г/моль
   - Молярная масса углерода: M_C = 12 г/моль
   - Молярная масса водорода: M_H = 1 г/моль
   - Молярная масса хлорида серебра: M_AgCl = 143,4 г/моль

4. Рассчитаем массу углерода и водорода в углеводороде:
   - Масса углерода: m(C) = n(CO₂)*M_C = 0,05*12 = 0,6 г
   - Масса водорода: m(H) = n(H₂O)*M_H = 0,06*1 = 0,06 г
   - Общая масса углерода и водорода: m_total = m(C) + m(H) = 0,6 + 0,06 = 0,66 г

5. Найдем количество вещества углеводорода:
   - n = m/M = 0,66/14 = 0,047 моль

6. Определим молекулярную формулу углеводорода:
   - Поскольку данные указывают на примерное соотношение между количеством углерода и водорода в углеводороде, возможные варианты для CnHm будут C3H8 (пропан), C4H10 (бутан) или C5H12 (пентан).

7. Учитывая плотность паров вещества по сравнению с гелием, можно определить, что молекулярная формула углеводорода - C3H8 (пропан).

Ответ:  
Молекулярная формула вещества - C3H8