Question

При сгорании 4.8 г органического вещества образуется 3.36 л углекислого газа и 5.4 г воды. Относительная плотность по кислороду равна 1. Определите модекулярну формулу вещества.

Answer 1

Обозначим неизвестное вещество за "G" с общей формулой CxHyOz.

D(G)(O2) = 1 ==> M(G) = 1*32 = 32 г/моль

CO2 ==> C

3.36/22.4 = x/12

x = 1.8 г (C)

H2O ==> 2H

5.4/18 = y/2

y = 0.6 г (Н)

m(C;H) = 0.6 + 1.8 = 2.4 г
m(G) = 4.8 г

2.4 ≠ 4.8 ==> был третий элемент — О.

m(O) = m(G) - m(C;H) = 4.8-2.4 = 2.4 г (О)

CxHyOz

12x = 1.8
y = 0.6
16z = 2.4

x = 0.15
y = 0.6
z = 0.15

x = 1
y = 4
z = 1

CH4O или CH3OH — метанол.

Answer 2

Для определения молекулярной формулы вещества, сначала мы должны найти количество молей каждого элемента в органическом веществе. Мы знаем, что при сгорании образуется 3.36 л углекислого газа (CO2) и 5.4 г воды (H2O).

1. Рассчитаем количество молей углекислого газа (CO2): Известно, что 1 моль газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) занимает примерно 22.4 литра. Поэтому 3.36 л CO2 составляют (3.36 л / 22.4 л/моль) ≈ 0.15 моль CO2.

2. Рассчитаем количество молей воды (H2O): Мы знаем массу воды (5.4 г), и мы можем использовать молекулярную массу H2O, чтобы найти количество молей: Молекулярная масса H2O = 2(масса атома водорода) + масса атома кислорода = 2(1 г/моль) + 16 г/моль = 18 г/моль Количество молей воды = (5.4 г) / (18 г/моль) ≈ 0.3 моль H2O.

3. Теперь определим количество молей углерода (C) и водорода (H) в органическом веществе:

   В одной молекуле CO2 содержится 1 атом углерода и 2 атома кислорода. Поэтому в 0.15 моль CO2 содержится 0.15 моль атомов углерода.

   В одной молекуле H2O содержится 2 атома водорода. Поэтому в 0.3 моль H2O содержится 0.3 моль атомов водорода.

4. Теперь найдем отношение количества молей углерода (C) к водороду (H):

   Отношение C к H = (0.15 моль C) / (0.3 моль H) = 0.5

Теперь мы видим, что отношение молей углерода к водороду равно 0.5. Это может быть представлено в виде молекулярной формулы, где C1H2. Однако, обычно стараются записать молекулярные формулы с целыми числами. В данном случае, умножив оба коэффициента на 2, мы получим молекулярную формулу вещества, которая равна C2H4.

Таким образом, молекулярная формула органического вещества - C2H4.