Question

2 При сгорании 5.64 г органического вещества, состоящего из углерода, водорода и азота, образовалось 3.84 г воды и 15.94 г углекислого газа. Определить молекулярную формулу вещества.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

При сгорании 5.64 г органического вещества, состоящего из углерода,

водорода и азота, образовалось 3.84 г воды и 15.94 г углекислого газа.

Определить молекулярную формулу вещества.

 

  Сгорает   вероятно   амин   и  еще  одним  продуктом   горения  будет  

 молекулярный  азот.

 Найдем  количество  вещества  водорода  и  углерода:

 n(H2O)  =  3,84 г : 18 г/моль= 0,2133  моль  n(H) =0, 4266 моль

n(CО2)  =  15,94 г  :  44 г/моль  = 0,3623 моль   n(C)  =  0,3623 моль

 Масса  углерода  составит:  0,3623 моль × 12 г/моль = 4,35  г

 Масс  водорода  составит 0, 4266 моль  × 1 г/моль =    0,43 г

Вычислим   массу  азота:  5,64 - (4,35 + 0,43) =  0,86 г  ,  тогда  количество  вещества  атомарного   азота  будет  равно  

   0,86 г  :  14 г/моль =  0,0614  моль.  Так  как  в большинстве  аминов  один  атом  азота,  количество   исходного  вещества  составляет  также  0,0614  моль.

 Тогда  молярная  масса   анализируемого  амина  5,64 г  : 0.0614 моль = 92  г/моль

 Находим  простейшую  формулу  вещества

  С0,3623  Н 0,4266 N0,0614.  

 Упрощаем  нижние  индексы  и  получаем:  С₆Н₇N  или С₆Н₅NН₂

 Это  формула   анилина

 

Answer 2

Давайте разберемся с данной задачей. У нас есть 5.64 г органического вещества, которое содержит углерод (C), водород (H) и азот (N). При сгорании этого вещества образовалось 3.84 г воды (H₂O) и 15.94 г углекислого газа (CO₂).

1. Найдем количество молей воды (H₂O) и углекислого газа (CO₂):

   Масса воды (H₂O) = 3.84 г Молярная масса H₂O = 18.015 г/моль Количество молей воды = Масса воды / Молярная масса H₂O

   Количество молей воды = 3.84 г / 18.015 г/моль ≈ 0.2136 моль

   Масса углекислого газа (CO₂) = 15.94 г Молярная масса CO₂ = 44.01 г/моль Количество молей CO₂ = Масса CO₂ / Молярная масса CO₂

   Количество молей CO₂ = 15.94 г / 44.01 г/моль ≈ 0.362 моль

2. Поскольку органическое вещество содержит углерод (C), водород (H) и азот (N), мы можем предположить, что масса азота можно найти как разницу между общей массой органического вещества и суммой масс углерода и водорода:

   Масса углерода и водорода = Масса органического вещества - Масса азота

   Масса углерода и водорода = 5.64 г - Масса азота

3. Теперь мы можем использовать стехиометрию реакции сгорания, чтобы связать количество молей азота с количеством молей углекислого газа (CO₂). Реакция сгорания органического вещества:

   C₡HₙOₓNₛ + (n + 1/4) O₂ → n CO₂ + (n/2) H₂O + N₂

   Сравнивая коэффициенты при азоте в реакции и данных, мы видим, что 1 моль азота соответствует 0.362 моль CO₂.

4. Теперь мы можем найти количество молей азота:

   Количество молей азота = Количество молей CO₂ / (0.362 моль азота / 1 моль CO₂)

   Количество молей азота = 0.362 моль / 0.362 ≈ 1 моль

5. Масса азота = количество молей азота × молярная масса азота:

   Масса азота = 1 моль × 14.01 г/моль ≈ 14.01 г

6. Теперь мы можем найти массу углерода и водорода:

   Масса углерода и водорода = Масса органического вещества - Масса азота

   Масса углерода и водорода = 5.64 г - 14.01 г ≈ -8.37 г

7. Видим, что полученная масса углерода и водорода отрицательная, что невозможно. Вероятно, есть ошибка в предоставленных данных или в расчетах. Пожалуйста, проверьте введенные числа и повторите расчеты.