Дано:
Объем ненасыщенного углеводорода (V) = 4,48 дм³
Объем образовавшегося углекислого газа = 22,4 дм³
Масса образовавшейся воды (m) = 18 г
Найти:
1. Молекулярную формулу вещества и его относительную молекулярную массу.
2. Количество структурных изомеров.
Решение:
1. Найдем количество молей углекислого газа и воды:
n(CO2) = V/22,4 = 4,48/22,4 = 0,2 моль
n(H2O) = m/M(H2O) = 18/18 = 1 моль
Из уравнения сгорания ненасыщенного углеводорода с углекислым газом получаем:
CₓHᵧ + zO₂ -> aCO₂ + bH₂O
a = n(CO2) = 0,2 моль
b = n(H2O) = 1 моль
2. Рассмотрим баланс углерода и водорода в уравнении сгорания:
Углерод: x = 2a -> x = 2*0,2 = 0,4
Водород: y = 2b -> y = 2*1 = 2
Итак, формула для данного углеводорода - C0.4H2.
3. Рассчитаем относительную молекулярную массу:
M = M(C)*0,4 + M(H)*2 = 12*0,4 + 1*2 = 5,8 г/моль
Относительная молекулярная масса вещества: 5,8 г/моль
4. Определим количество структурных изомеров:
Для С0.4H2 количество структурных изомеров равно количеству перестановок атомов углерода, то есть 2! = 2
Ответ:
Молекулярная формула вещества - C0.4H2, относительная молекулярная масса - 5,8 г/моль.
Количество структурных изомеров - 2.