Question

При полном сгорании 0,23 г вещества, состоящего из углерода, водорода и кислорода, получилось 0,27 г воды и 224 мл углекислого газа, измеренного при н.у. Установите молекулярную формулу вещества, если плотность его пара по воздуху 1,59.

Answer 1

Дано:
m(вещество) = 0,23 г
m(вода) = 0,27 г
V(CO2) = 224 мл = 0,224 л
ρ(вещество) = 1,59

Найти: молекулярную формулу вещества

Решение:
1. Найдем количество вещества углерода, водорода и кислорода в 0,23 г вещества.
Молярная масса воды (H2O):
2(H) + 16(O) = 18 г/моль

n(H2O) = m(H2O) / M(H2O) = 0,27 г / 18 г/моль ≈ 0,015 моль

Количество углерода и кислорода:
m(C + O) = m(вещество) - m(H2O) = 0,23 г - 0,27 г ≈ -0,04 г

Находим молярную массу смеси углерода и кислорода:
m(C + O) = 0,04 г
n(C + O) = m(C + O) / M(C + O)
M(C + O) = m(C + O) / n(C + O)

2. Зная количество углерода и кислорода, найдем массу углерода и кислорода в получившемся CO2.
Молярная масса CO2:
12(C) + 32(O) = 44 г/моль

m(CO2) = n(C + O) * M(CO2) = n(C + O) * 44 г/моль

3. Рассчитаем объем углекислого газа при н.у.:
V(CO2) = n(CO2) * Vm
Vm = 22,4 л/моль

4. Найдем плотность углекислого газа:
ρ = m(CO2) / V(CO2)

5. Найдем молярную массу смеси углерода и кислорода:
M(C + O) = m(C + O) / n(C + O)

Ответ: молекулярная формула вещества CO2.