Question

Определите молекулярную формулу органического соединения с массовой долей углерода 39,97%, массовой долей кислорода 53,3%, массовой долей водорода 6,73%. Плотность данного вещества X по сравнению с водородом составляет 14,91.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Определите молекулярную формулу органического соединения с массовой долей углерода 39,97%, массовой долей кислорода 53,3%, массовой долей водорода 6,73%. Плотность данного вещества X по сравнению с водородом составляет 14,91.

Относительная   плотность  вещества  по  водороду 14,91.  Тогда  относительная  молекулярная  масса  равна  29,82 ≈ 30.

Примем  массу  всего  соединения  100 г.  Тогда  масса углерода  в составе  вещества  39,97  г,  масса кислорода  53,3 г,  масса  водорода 6,73 г

Количество  вещества  каждого  элемента  n(C) =3,3308  моль,

n(О) =3,331  моль, n(Н) =6,73  моль.

Тогда  простейшая  формула  вещества   СН2О  Молекулярная  масса равна 30, т.е  близка  к рассчитанной

Можно  предположить,  что  это   метаналь    НСНО

Answer 2

Давайте начнем с определения количества атомов каждого элемента в молекуле данного органического соединения. Пусть масса этой молекулы составляет 100 г для удобства расчетов.

1. Массовая доля углерода: 39,97 г углерода / 100 г вещества = 0,3997 моль углерода.
2. Массовая доля кислорода: 53,3 г кислорода / 100 г вещества = 3,331 моль кислорода.
3. Массовая доля водорода: 6,73 г водорода / 100 г вещества = 6,67 моль водорода.

Теперь давайте определим, какие целочисленные соотношения атомов углерода, водорода и кислорода могут образовать молекулу данного соединения.

Пусть массовые отношения атомов углерода, водорода и кислорода будут: C : H : O.

Из массовой доли водорода (6,67 моль) можно заметить, что она близка к 7:1 относительно углерода.

Теперь давайте рассмотрим массовую долю кислорода (3,331 моль). Углерод и водород образуют CO2, и каждый атом углерода связан с двумя атомами кислорода. Таким образом, отношение атомов углерода к кислороду будет 1:2.

Соотношение атомов водорода к кислороду также можно определить, исходя из массовой доли водорода и того, что остается после образования CO2. Поскольку у нас уже есть соотношение углерода к кислороду (1:2), водород должен присутствовать в соотношении 2:1 кислорода.

Итак, после определения отношений атомов углерода, водорода и кислорода, мы можем записать молекулярную формулу:

С2Н4О

Теперь мы можем рассмотреть плотность вещества X по сравнению с водородом. Плотность вещества X составляет 14,91 раз плотность водорода. Мы знаем, что отношение молекулярных масс пропорционально отношению плотностей.

Молекулярная масса водорода H2 = 2 г/моль (так как у водорода массовое число 1). Плотность водорода = 0,0899 г/л (при н.у.).

Молекулярная масса вещества X = 14,91 * 2 г/моль = 29,82 г/моль. Плотность вещества X = 29,82 г/л.

Итак, у нас есть молекулярная формула С2Н4О и молекулярная масса вещества X равна 29,82 г/моль.