Question

При сжигании 6,15 г некоторого вещества Y, содержащего углерод, водород и металл, получено 4,48 л (н.у.) CO2, 4,5 г воды и 4,05 г белого порошка. Определите простейшую формулу исходного вещества Y и запишите уравнение реакции горения этого вещества.

Answer 1

Y + O2 --> CO2 + H2O + MeO
 
a     4,48 л
C -- CO2
12   22,4
a= 4.48*12/22.4 = 2.4 г

b      4.5 г
H2 -- H2O
2      18
b= 2*4.5/18 = 0.5 г

6,15-2,4-0,5= 3,25 г - Me

3.25   4.05
Me -- MeO
M      M+16
4.05 M = 3.25 (M+16)
4.05 M = 3.25M + 52
0.8 M = 52
M= 65 - металл - цинк

Cx Hy Mez
x:y:z = 2.4/12 : 0.5/1 : 3.25/65 = 0,2 : 0,5 : 0,05 = 4:10:1
формула соединения: C4H10Zn

Answer 2

Для определения простейшей формулы исходного вещества Y и записи уравнения реакции горения этого вещества, мы можем использовать данные о количестве продуктов сгорания.

Известно, что при сжигании 6,15 г вещества Y получено 4,48 л (н.у.) CO2, 4,5 г воды и 4,05 г белого порошка.

Расчет массовых процентов

Для начала, давайте рассчитаем массовые проценты составляющих вещества Y.

Масса углерода (C) в CO2: M(C) = 12.01 г/моль M(CO2) = 12.01 г/моль + 2 * 16.00 г/моль = 44.01 г/моль

Масса углерода в 4,48 л CO2 (н.у.): m(C) = M(C) * V(CO2) = 12.01 г/моль * (4.48 л * 1.293 г/л) / (22.4 л/моль) = 0.355 г

Масса водорода (H) в воде: M(H) = 1.01 г/моль M(H2O) = 2 * 1.01 г/моль + 16.00 г/моль = 18.02 г/моль

Масса водорода в 4,5 г воды: m(H) = M(H) * m(H2O) / M(H2O) = 1.01 г/моль * 4.5 г / 18.02 г/моль = 0.252 г

Масса металла: m(металл) = 4.05 г - (m(C) + m(H)) = 4.05 г - (0.355 г + 0.252 г) = 3.443 г

Расчет числа моль исходного вещества

Теперь, зная массовые проценты, мы можем рассчитать число моль каждого элемента в исходном веществе Y.

Число моль углерода (C): n(C) = m(C) / M(C) = 0.355 г / 12.01 г/моль = 0.0295 моль

Число моль водорода (H): n(H) = m(H) / M(H) = 0.252 г / 1.01 г/моль = 0.249 моль

Число моль металла: n(металл) = m(металл) / M(металл)

Определение простейшей формулы

Для определения простейшей формулы вещества Y, мы можем найти их отношение в наименьших целых числах.

Отношение числа моль между углеродом и водородом: n(C) : n(H) = 0.0295 моль : 0.249 моль

Делим оба числа моль на наименьшее из них (0.0295 моль) и округляем до ближайшего целого числа: n(C) : n(H) = 1 : 8

Таким образом, простейшая формула исходного вещества Y будет C1H8.

Запись уравнения реакции горения

Уравнение реакции горения можно записать на основе простейшей формулы исходного вещества.

C1H8 + O2 → CO2 + H2O

В данном случае, при сжигании вещества Y, углерод окисляется до CO2, а водород окисляется до H2O.