Определите молекулярную формулу углеводорода, массовая доля углерода в котором равна 82,8 %, а масса 1 л (н.у.) этого газа составляет 2,59 г.

Решение

Для определения молекулярной формулы углеводорода с заданными условиями сначала найдем массовую долю водорода, затем определим молярный объем газа и молекулярную массу, и, наконец, определим стехиометрию углерода и водорода в молекуле.

Массовая доля водорода составляет 100% - 82,8% = 17,2%.

Масса 1 литра газа при нормальных условиях равна 2,59 г. Таким образом, молярная масса углеводорода составляет:

M = масса / молярный_объем = 2,59 г / 1 л (22,4 л/моль) ≈ 2,59 г / 0,0446 моль = 58 г/моль

Теперь определим количественное соотношение углерода и водорода в молекуле. Массовые доли углерода и водорода равны:
масса_C = M * массовая_доля_C = 58 г/моль * 0,828 ≈ 48 г/моль
масса_H = M * массовая_доля_H = 58 г/моль * 0,172 ≈ 10 г/моль

Определим количество атомов углерода и водорода в молекуле углеводорода:
количество_атомов_C = масса_C / молярная_масса_C = 48 г/моль / 12 г/моль = 4
количество_атомов_H = масса_H / молярная_масса_H = 10 г/моль / 1 г/моль = 10

Таким образом, молекулярная формула углеводорода: C4H10 (бутан).

Нужно решить другие задачи?

Made on
Tilda