Question

Виведіть найпростішу формулу вуглеводню, під час спалювання якого масою 2г, утворилося води 4,5г.

Answer 1

Для знаходження найпростішої формули вуглеводню, спочатку визначимо, скільки водню утворилось під час спалювання вуглеводню масою 2 г, якщо маса утвореної води 4,5 г.

Маса води (H₂O) становить 4,5 г. Оскільки водню у воді є дві частини (H₂), ми повинні поділити масу води на 2, щоб отримати масу водню.

4,5 г (H₂O) / 2 = 2,25 г водню (H₂)

Тепер ми знаємо, що маса утвореного водню становить 2,25 г. Далі, ми повинні визначити кількість молей водню, використовуючи масу і відому масу молекули водню (H₂), яка дорівнює 2 г/моль.

Маса водню (H₂) / маса молекули водню (H₂) = 2,25 г / 2 г/моль = 1,125 моль водню

Тепер ми знаємо, що утворилася 1,125 моль водню. Так як вуглеводні мають загальну формулу CₙH₂ₙ, де n - це кількість молекул водню, а n завжди більше 1, оскільки маса води більше, ніж маса вуглецю.

Отже, найпростіша формула вуглеводню, який утворився в цьому спалюванні, C₁H₂₁.

Answer 2

Коли вуглеводень спалюється в кисні, відбувається реакція окиснення, і утворюються вода (H₂O) і діоксид вуглецю (CO₂). Давайте позначимо масу вуглеводню як \(x\) г.

Хід реакції для спалювання вуглеводню можна представити наступним чином:

\[ C_xH_y + (x + \frac{y}{4})O_2 \rightarrow xCO_2 + \frac{y}{2}H_2O \]

Ви зазначили, що маса вуглеводню дорівнює 2 г, і маса утвореної води дорівнює 4,5 г. Отже, в реакції вуглеводню \( C_xH_y \) утворюється \( \frac{y}{2}H_2O \) г води.

За умовою задачі:

\[ \frac{y}{2}H_2O = 4,5 \, \text{г} \]

Розв'язавши це рівняння, отримаємо \( y = 9 \).

Отже, формула вуглеводню буде \( C_xH_9 \), і його маса \( x = 2 \) г.

Отже, найпростіша формула вуглеводню - \( C_2H_9 \).