Question

При сжигании 19,5 г органического вещества с плотностью 2,69 по сравнению с воздухом образуется 66 г диоксида углерода и 13,5 г. воды. Найдите формулу органического вещества.​

Answer 1

1) Плотность вещества по воздуху вычисляют по формуле:

D = M(в-во)/М(возд)

где: M(в-во) и М(возд) - соответственно молекулярные массы вещества и метана.

М(возд) = 29

Отсюда:

M(в-во) = D * М(возд) = 2,69*29 = 78

2) Найдём количества вещества (количество молей) C, H по формулам:

n(C) = n(CO₂) = m/M =66/44 = 1,5 моль

М = 44 г/моль, молярная масса СО₂

n(H) = 2*n(H₂O) = 2*(m/M) = 2*13,5/18 = 1,5 моль

где М - молярная масса воды, М(Н₂О) = 18 г/моль

3) Определим, есть ли кислород в формуле вещества:

m(C) = n(C)*M(C) = 1,5 моль*12 г/моль = 18 г

m(Н) = n(Н)*M(Н) = 1,5 моль * 1 г/моль = 1,5  г

m(O) = m(вещества) – [(m(C) + m(H)] = 19,5 - (18+1,5) = 0

То есть кислорода в формуле нет

4) Значит соотношение углерода и  водорода в формуле составляет:

С : Н = 1,5 : 1,5 = 1 : 1

То есть общая формула вещества:

СnHn = 78

12*n + 1*n = 78

13n = 78

n = 6

Значит формула органического вещества С₆Н₆ - скорее всего это бензол

Answer 2

Для нахождения формулы органического вещества, давайте разберемся, сколько углерода и водорода содержится в этом веществе.

1. Начнем с углерода (C) в диоксиде углерода (CO2). Мы знаем, что при сжигании 19,5 г органического вещества образуется 66 г CO2. Молярная масса CO2 равна примерно 44 г/моль (углерод - 12 г/моль, кислород - 16 г/моль, умноженные на 2), поэтому:

моль CO2 = масса CO2 / молярная масса CO2 = 66 г / 44 г/моль ≈ 1,5 моль CO2

Теперь мы знаем, что в 1,5 молях CO2 содержится 1,5 моль углерода. Таким образом, у нас есть 1,5 моль углерода в органическом веществе.

2. Теперь давайте рассмотрим воду (H2O). Мы знаем, что при сжигании 19,5 г органического вещества образуется 13,5 г воды. Молярная масса H2O равна примерно 18 г/моль (2 гидрогена - 2 г/моль, кислород - 16 г/моль), поэтому:

моль H2O = масса H2O / молярная масса H2O = 13,5 г / 18 г/моль ≈ 0,75 моль H2O

Таким образом, в 0,75 молях H2O содержится 0,75 моль водорода (H).

Теперь мы знаем, что в органическом веществе содержится 1,5 моль углерода (C) и 0,75 моль водорода (H).

3. Чтобы найти формулу органического вещества, давайте учтем, что общая сумма мольных отношений углерода и водорода в органическом соединении должна быть в простом целочисленном отношении.

1,5 / 0,75 = 2

Это означает, что углерод и водород в органическом веществе соотносятся как 2:1.

Таким образом, формула органического вещества будет CH2. Это может быть, например, метан (CH4) или этилен (C2H4), в зависимости от конкретного соединения.