Question

Найти молекулярную формулу углеводорода,содержание углерода в котором 80%,а водорода 20% относительная плотность по водороду равна 15.

Answer 1

Плотность по водороду это отношение плотности неизвестного газа к плотности водорода, что численно равно отношению молярной массы неизвестного газа к молярной массе водорода Н2
X/2 = 15
Отсюда молярная (численно равна относительной молекулярной) масса неизвестного газа углеводорода 2х15 = 30 г/моль

Содержание углерода (80% в неизвестном газе):
30 * 0,8 = 24 г/моль, а поскольку Мr угл. = 12, то 24 :12 = 2

водорода (20%):
30 * 20 = 6, а поскольку Мr водор. = 1, то  6:1 = 6
Формула С2Н6 - этан

Answer 2

Давайте рассмотрим задачу.

Углеводород состоит из углерода и водорода. Для нахождения молекулярной формулы нам нужно учитывать отношение атомов углерода к атомам водорода.

Дано, что содержание углерода составляет 80%, а водорода - 20%. Пусть масса углерода в данной молекуле будет \(C\), а масса водорода - \(H\).

Массовая доля углерода равна отношению массы углерода к общей массе молекулы, аналогично для водорода. По условию:

\[ \begin{align*} \text{Массовая доля углерода:} & \quad \frac{C}{C + H} = 0.80 \\ \text{Массовая доля водорода:} & \quad \frac{H}{C + H} = 0.20 \\ \end{align*} \]

Также дано, что относительная плотность по отношению к водороду равна 15. Относительная плотность - это отношение массы молекулы к массе молекулы водорода. Масса молекулы углеводорода равна массе углерода плюс масса водорода:

\[ \text{Относительная плотность} = \frac{\text{Масса углеводорода}}{\text{Масса молекулы водорода}} = \frac{C + H}{2} \]

Условие задачи утверждает, что эта относительная плотность равна 15:

\[ \frac{C + H}{2} = 15 \]

Теперь у нас есть система из двух уравнений с двумя неизвестными:

\[ \begin{align*} \frac{C}{C + H} &= 0.80 \\ \frac{H}{C + H} &= 0.20 \\ \frac{C + H}{2} &= 15 \end{align*} \]

Решив эту систему уравнений, мы найдем массы углерода и водорода в молекуле углеводорода. После этого можно будет составить молекулярную формулу. Решение этой системы может быть достаточно сложным вручную, поэтому я рекомендую использовать программу для численного решения систем уравнений или калькулятор для этого.