Question

При сгорании 3,2 г. органического соединения образовалось 2,24 л. углекислого газа и 3,6 г. воды. Относительная масса паров этого соединения по гелию равна 8. Установите его молекулярную формулу

Answer 1

Молярная масса соединения равна 8*4=32
2.24 литра= 0.1 моль(СО2)=> 0.1 моль (C)
3.6 г (H2O)=0.2 моль => 0.4 моль (H)
Проверяем на кислород
0.4*1+0.1*12=0.4+1.2=1.6 следовательно в соединении присутствует кислород массой 1.6 г=> n (O)=1.6\16=0.1 моль
следовательно элементы относятся как:
С   :   O   : H
0.1 : 0.1  :  0.4
Умножив на 10, получим CH4O, проверим по молярке : 12+4+16=32
Задача решена

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится использовать закон сохранения массы и знание о составе углекислого газа и воды.

Сначала найдем количество моль углекислого газа и воды, которые образовались при сгорании органического соединения.

Молярная масса CO2 (углекислого газа) = 12 (масса углерода) + 2*16 (масса кислорода) = 44 г/моль Молярная масса H2O (воды) = 2*1 (масса водорода) + 16 (масса кислорода) = 18 г/моль

Количество моль CO2 = 2,24 л / 22,4 л/моль (при н.у.) = 0,1 моль Количество моль H2O = 3,6 г / 18 г/моль = 0,2 моль

Теперь используем закон сохранения массы, чтобы найти количество моль углерода и водорода в органическом соединении.

Из уравнения сгорания органического соединения следует, что количество моль CO2, образующегося при сгорании, равно количеству моль углерода в органическом соединении, а количество моль воды равно количеству моль водорода.

Таким образом, количество моль углерода = 0,1 моль Количество моль водорода = 0,2 моль

Теперь найдем отношение количества моль углерода и водорода к их относительным массам.

Относительная масса углерода по гелию = 12/4 = 3 Относительная масса водорода по гелию = 1/4 = 0,25

Теперь найдем отношение количества моль углерода и водорода к их относительным массам:

Отношение количества моль углерода к относительной массе углерода = 0,1 моль / 3 = 0,033 Отношение количества моль водорода к относительной массе водорода = 0,2 моль / 0,25 = 0,8

Теперь найдем простейшее отношение между этими отношениями:

Отношение количества моль углерода к количеству моль водорода = 0,033 / 0,8 ≈ 1/24

Это означает, что молекулярная формула органического соединения имеет соотношение атомов углерода к атомам водорода 1:24.

Теперь мы можем предположить, что молекулярная формула органического соединения имеет вид C1H24, но так как атом углерода обычно образует 4 связи, а атом водорода - 1 связь, то мы можем удвоить количество атомов углерода и водорода в молекулярной формуле. Таким образом, молекулярная формула органического соединения будет C2H48.

Итак, молекулярная формула органического соединения, при сгорании которого образовалось 2,24 л углекислого газа и 3,6 г воды, равна C2H48.