Question

Установите молекулярную формулу вещества, если известно, что при сгорании 2,2 г этого вещества образуется 3, 36 л оксида углерода (IV) и 3,6 г паров воды. Относительная плотность паров этого вещества по водороду 15.

Answer 1

Ооочень странный ответ, вроде верное решение, но очень сомневаюсь

Answer 2

Давайте разберемся с этой задачей.

1. Начнем с балансировки уравнения химической реакции сгорания вещества. Реакция сгорания в общем виде выглядит следующим образом:

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

где \(x\) и \(y\) - коэффициенты стехиометрии.

В данном случае у нас есть следующая информация:

\[ 2,2 \, \text{г вещества} \rightarrow 3,36 \, \text{л } CO_2 \] \[ 2,2 \, \text{г вещества} \rightarrow 3,6 \, \text{г воды} \]

2. Рассмотрим сначала образование \( CO_2 \):

Молярная масса \( CO_2 \) равна примерно 44 г/моль (12 (C) + 2 * 16 (O)). Таким образом, 3,36 л \( CO_2 \) при н.у. (нормальных условиях) соответствуют приблизительно 0,09 мол \( CO_2 \).

\[ 2,2 \, \text{г вещества} \rightarrow 0,09 \, \text{мол } CO_2 \]

Следовательно, моль вещества в этой реакции равно \( \frac{0,09}{3} = 0,03 \) мол.

3. Теперь рассмотрим образование воды (\( H_2O \)):

Молярная масса \( H_2O \) равна примерно 18 г/моль. Таким образом, 3,6 г воды соответствуют приблизительно 0,2 мол \( H_2O \).

\[ 2,2 \, \text{г вещества} \rightarrow 0,2 \, \text{мол } H_2O \]

Следовательно, моль вещества в этой реакции также равно \( \frac{0,2}{3} \approx 0,067 \) мол.

4. Теперь у нас есть два уравнения, связанных с количеством молей вещества:

\[ 2,2 \, \text{г вещества} \rightarrow 0,03 \, \text{мол} \] \[ 2,2 \, \text{г вещества} \rightarrow 0,067 \, \text{мол} \]

Это пропорции. Теперь мы можем установить отношение между молярной массой вещества и количеством молей:

\[ \frac{\text{Молярная масса вещества}}{\text{Масса вещества}} = \frac{\text{Количество молей вещества}}{\text{Масса вещества}} \]

Таким образом, молярная масса вещества равна:

\[ \text{Молярная масса вещества} = \frac{\text{Масса вещества} \times \text{Количество молей вещества}}{2,2 \, \text{г вещества}} \]

Подставляем значения:

\[ \text{Молярная масса вещества} = \frac{2,2 \, \text{г} \times 0,03 \, \text{мол}}{2,2 \, \text{г вещества}} \]

\[ \text{Молярная масса вещества} \approx 0,03 \, \text{мол} \]

Таким образом, молярная масса вещества примерно равна 0,03 г/моль. Теперь, зная относительную плотность паров этого вещества по отношению к водороду, мы можем выразить ее как отношение молярных масс:

\[ \text{Относительная плотность} = \frac{\text{Молярная масса вещества}}{\text{Молярная масса водорода}} \]

Подставляем значения:

\[ 15 = \frac{0,03}{\text{Молярная масса водорода}} \]

Отсюда находим:

\[ \text{Молярная масса водорода} = \frac{0,03}{15} \]

\[ \text{Молярная масса водорода} = 0,002 \, \text{г/моль} \]

Таким образом, молярная масса вещества примерно равна 0,03 г/моль, и его молекулярная формула может быть определена, учитывая стехиометрию сгорания. Однако, без дополнительной информации о составе вещества, нельзя однозначно утверждать, что именно это за вещество.