Question

1)При сгорании углеводорода получили 4,4 г углекислого газа и 3,6 г воды.Плотность по водороду равна 8.Установить формулу. 2)Массовая доля углерода в углеводороде равна 82% процента,плотность углеводорода равна 1,97 г/л.Установить формулу.

Answer 1

1. Пишем реакцию
CxHy + O2 = CO2 + H2O
Считаем молекулярную массу углеводорода M = D*M(H2) = 8*2 = 16
Считаем количества веществ углекислого газа и воды
n(CO2) = m/M = 4.4/44 = 0.1 моль (n(CO2) = n(C) = 0.1 моль)
n(H2O) = m/M = 3.6/18 = 0.2 моль (2n(H2O) = n(H) = 0.2*2 = 0.4 моль)
Делаем соотношение n(C):n(H) = 0.1:0.4 = 1:4.
Значит формула - CH4 - метан

2. Считаем молекулярную массу углеводорода M = ρ*Vm = 1.97*22.4 = 44.
Возьмем углеводорода 100 грамм, тогда масса углерода = 82 г, а водорода = 18 г
Считаем количества веществ углерода и водорода
n(C) = 82/12 = 6,8 моль
n(H) = 18/1 = 18 моль
n(C):n(H) = 6.8:18 = 1:2.6
Увеличиваем индексы в 3 раза и получаем С3Н8 - пропан.

Answer 2

Давайте решим каждую из задач.

1) При сгорании углеводорода получили 4,4 г углекислого газа и 3,6 г воды. Плотность по водороду равна 8. Установить формулу.

Для решения этой задачи, давайте предположим, что углеводород имеет общую формулу \(C_xH_y\).

Мы знаем, что при сгорании углеводорода образуется углекислый газ (CO2) и вода (H2O). Уравнение реакции сгорания углеводорода выглядит следующим образом:

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

Из условия задачи известны массы образовавшихся продуктов сгорания: 4,4 г углекислого газа (CO2) и 3,6 г воды (H2O).

Молярная масса \(CO_2\) равна приблизительно \(44 \frac{г}{моль}\), а молярная масса \(H_2O\) равна приблизительно \(18 \frac{г}{моль}\).

Теперь мы можем записать уравнения для масс углекислого газа и воды:

\[4,4 г CO_2 \times \frac{1 моль}{44 г} = \frac{0,1 моль CO_2}\] \[3,6 г H_2O \times \frac{1 моль}{18 г} = \frac{0,2 моль H_2O}\]

Теперь у нас есть количество молей углекислого газа и воды.

Из уравнения реакции видно, что коэффициент при \(CO_2\) равен \(x\), а коэффициент при \(H_2O\) равен \(\frac{y}{2}\). По условию задачи известно, что плотность по водороду равна 8. Так как водород есть и в \(CO_2\) и в \(H_2O\), мы можем написать уравнение:

\[8 = \frac{масса\ водорода}{объем} = \frac{y \times 1 г/моль}{V_{H_2}}\]

где \(V_{H_2}\) - объем водорода в моль.

Теперь мы знаем количество молей \(H_2\), поэтому можем выразить \(V_{H_2}\):

\[V_{H_2} = \frac{y}{8} \, \text{моль}\]

Также, из уравнения реакции, мы видим, что количество молей \(CO_2\) равно \(x\). Таким образом, можем выразить \(V_{CO_2}\):

\[V_{CO_2} = x \, \text{моль}\]

Теперь, используя уравнение состояния идеального газа \(PV = nRT\), где \(P\) - давление, \(V\) - объем, \(n\) - количество молей, \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T\) - температура, мы можем записать уравнение для \(CO_2\) и \(H_2\):

\[P \cdot V_{CO_2} = n_{CO_2} \cdot R \cdot T\] \[P \cdot V_{H_2} = n_{H_2} \cdot R \cdot T\]

Так как у нас нет информации о давлении и температуре, мы можем предположить, что они одинаковы для обоих газов. Тогда отношение объемов будет равно отношению количеств молей:

\[\frac{V_{CO_2}}{V_{H_2}} = \frac{n_{CO_2}}{n_{H_2}}\]

\[\frac{x}{\frac{y}{8}} = \frac{0,1}{0,2}\]

Решив это уравнение, мы найдем отношение \(x\) к \(y\), и, следовательно, формулу углеводорода.

2) Массовая доля углерода в углеводороде равна 82% процента, плотность углеводорода равна 1,97 г/л. Установить формулу.

По условию задачи массовая доля углерода в углеводороде равна 82%, следовательно, доля водорода будет \(100\% - 82\% = 18%\).

Предположим, что углеводород имеет общую формулу \(C_xH_y\).

Теперь давайте рассмотрим массы атомов углерода и водорода. Молярная масса углерода равна приблизительно \(12 \frac{г}{моль}\), а молярная масса водорода равна приблизительно \(1 \frac{г}{моль}\).

Массовая доля углерода в углеводороде равна отношению массы углерода к общей массе углеводорода:

\[\frac{масса\ углерода}{масса\ углеводорода} = \frac{12x}{12x + y}\]

Также, учитывая, что доля водорода равна 18%, мы можем написать:

\[\frac{масс