Дано:
Объем углеводорода = 2,24 л
Масса оксида углерода(IV) = 13,2 г
Масса воды = 7,2 г
Относительная плотность паров углеводорода по водороду = 22
Найти:
Молекулярную формулу углеводорода.
Решение:
1. Найдем количество вещества углерода в оксиде (CO2) и воде (H2O):
- Для CO2:
m(C) = 12 г/моль, m(O) = 16 г/моль
n(C_CO2) = m_CO2 / M_CO2 = 13,2 / (12 + 32) ≈ 0,3 моль
- Для H2O:
m(H) = 1 г/моль, m(O) = 16 г/моль
n(H_H2O) = m_H2O / M_H2O = 7,2 / (2 + 16) ≈ 0,4 моль
2. Составим уравнение реакции сжигания углеводорода:
CxHy + (x+y/4)O2 -> xCO2 + y/2H2O
3. Найдем число молей углерода и водорода в углеводороде:
n(C) = 0,3 моль, n(H) = 0,4 моль
4. Рассчитаем отношение числа молей H к числу молей C в углеводороде:
y/x = n(H) / n(C) = 0,4 / 0,3 = 4/3
5. Запишем молекулярную формулу углеводорода:
Учитывая, что молярная масса углеводорода равна приблизительно 12*(x + y/4), получаем, что ответ должен быть:
CH4 (метан)
Ответ:
Молекулярная формула углеводорода - CH4 (метан).