Question

Задача. Углеводород имеет следующий элементный состав: 88,89% углерода и 11,11% водорода (по массе). Относительная плотность его паров по воздуху равна 1,862. Вывести молекулярную формулу данного углеводорода.

Answer 1

Дано
w(C)=88,89%
w(H)=11,11%
D(NO2)=1,862
M(NO2)=29
CxHy-?

Решение
w(C)=0,8889
w(H)=0,1111
M=D(x)*M(x)
M(CxHy)=1,862*29г/моль= 54г/моль
n(э/в-ве)=M(в-ва)*w/Ar(э)
n/x(C)=54г/моль*0,8889/12=4
n/y(H)=54г/моль*0,1111/1=6
x : y
4 : 6
CxHy=C4H6
Ответ: C4H6 (бутин)

Answer 2

Для нахождения молекулярной формулы углеводорода, нужно определить его эмпирическую формулу. Для этого можно воспользоваться следующими шагами:

Шаг 1: Найти массовые доли углерода (C) и водорода (H).

Массовая доля углерода (C) = 88,89% Массовая доля водорода (H) = 11,11%

Шаг 2: Найти отношение атомов углерода к водороду в углеводороде.

Отношение атомов углерода к водороду = (Массовая доля углерода) / (Массовая доля водорода) Отношение атомов углерода к водороду = 88,89 / 11,11 ≈ 8

Шаг 3: Найти простейшую относительную формулу углеводорода, зная отношение атомов углерода к водороду.

Для углеводорода с отношением атомов углерода к водороду, равным 8, простейшая относительная формула будет CH4.

Шаг 4: Проверить простейшую относительную формулу, используя относительную плотность паров углеводорода по воздуху.

Относительная плотность паров углеводорода (d) = 1,862.

Относительная плотность паров углеводорода (d) = (Масса молекулы углеводорода) / (Масса молекулы воздуха)

Масса молекулы углеводорода = (Относительная плотность углеводорода) * (Масса молекулы воздуха)

Масса молекулы воздуха примерно равна 29 г/моль.

Масса молекулы углеводорода ≈ 1,862 * 29 г/моль ≈ 54 г/моль.

Масса молекулы углеводорода, определенная нами (54 г/моль), совпадает с массой молекулы метана (CH4), что подтверждает правильность нашей простейшей относительной формулы.

Итак, молекулярная формула данного углеводорода - CH4, что соответствует метану.