Question

Eтиленовий вуглець масою 6,3 г повністю прореагував з гідроген хлоридом об'ємом 3,36л. Визначити формулу алкену

Answer 1

CxHy + HCl = CxH(y+1)Cl

6.3/x = 3.36/22.4

x = (6.3*22.4)/3.36 = 42 г/моль

CnH2n = 42

14n = 42

n = 3

C3H6 — пропен

Answer 2

Для визначення формули алкену знаючи масу етиленового вуглецю і об'єм гідроген хлориду, можна використовувати закони стехіометрії та знати молекулярну масу атомів.

1. Знайдемо кількість молей етиленового вуглецю (C2H4): Маса етиленового вуглецю (C2H4) = 6.3 г Молекулярна маса етиленового вуглецю (C2H4) = 12.01 г/моль * 2 + 1.01 г/моль * 4 = 24.02 г/моль

Кількість молей = Маса / Молекулярна маса Кількість молей етиленового вуглецю = 6.3 г / 24.02 г/моль ≈ 0.262 моль

2. Знайдемо кількість молей гідроген хлориду (HCl) за об'ємом та умовами стандартного тиску і температури: Об'єм HCl = 3.36 л Молярний об'єм газу за стандартних умов (0°C і 1 атмосферний тиск) приблизно дорівнює 22.4 л/моль.

Кількість молей HCl = Об'єм / Молярний об'єм = 3.36 л / 22.4 л/моль ≈ 0.15 моль

3. Тепер порівняємо кількість молей вуглецю і водню в етиленовому вуглеці (C2H4) з кількістю молей HCl. Відомо, що етилен (C2H4) містить два атоми водню і один атом вуглецю:

• Кількість молей вуглецю в етиленовому вуглеці = 0.262 моль
• Кількість молей водню в етиленовому вуглеці = 0.262 моль * 2 = 0.524 моль

Оскільки ми знаємо, що реакція прореагувала повністю, ці молі водню мають походити від гідроген хлориду. Тобто кожна моль HCl вносить по одній молі водню.

Таким чином, кількість молей водню в HCl = 0.15 моль

4. Тепер, знаючи кількість молей вуглецю і водню, можемо скласти емпіричну формулу етиленового вуглецю:

C0.262H0.524

Щоб знайти цілі коефіцієнти в формулі, поділимо їх на найменший спільний коефіцієнт (0.262):

C(0.262/0.262)H(0.524/0.262)

Це дає нам емпіричну формулу CH2. Це емпірична формула етилену (C2H4).

Таким чином, формула алкену, який утворився в реакції, - C2H4.

Answer 3

Для визначення формули алкену, який утворився під час реакції етиленового вуглецю з гідроген хлоридом, спочатку варто визначити стехіометричні відношення між реагентами і продуктами реакції.

1. Знайдемо кількість молекул етиленового вуглецю (C2H4) за масою:

Маса етиленового вуглецю (C2H4) = 6,3 г Молекулярна маса C2H4 = (2 × атомний маса вуглецю) + (4 × атомний маса водню) = (2 × 12,01 г/моль) + (4 × 1,01 г/моль) = 24,02 г/моль

Кількість молекул етиленового вуглецю (n) можна знайти, поділивши масу на молекулярну масу:

n = Маса / Молекулярна маса = 6,3 г / 24,02 г/моль ≈ 0,262 моль

2. Реакція етиленового вуглецю (C2H4) з гідроген хлоридом (HCl) відома як адіція. Під час цієї реакції один молекул етиленового вуглецю додається до одного молекули гідроген хлориду, утворюючи хлоретан (C2H5Cl).

Отже, стехіометричне відношення між етиленовим вуглецем і хлоретаном 1:1.

3. Знайдемо кількість молекул хлоретану (C2H5Cl), утвореного в реакції:

Кількість молекул хлоретану (C2H5Cl) = Кількість молекул етиленового вуглецю (n) = 0,262 моль

4. Зараз ми можемо визначити формулу алкену, який утворився в реакції:

Алкен має загальний склад C2H4. З огляду на те, що ми отримали 0,262 моль C2H5Cl (хлоретану), це також означає, що ми утворили 0,262 моль C2H4 (етилену).

Отже, формула алкену, утвореного в реакції, це C2H4, і це є етилен (етен).