При сжигании 2,12 г вещества выделилось 7,04 г оксида углерода и 1,80 г воды. Масса 1 л паров этого...

Для начала определим количество моль каждого продукта сгорания.

Масса оксида углерода (CO) - 7,04 г. Масса молекулы CO - 12 + 16 = 28 г/моль. Количество моль CO = 7,04 г / 28 г/моль = 0,25 моль.

Масса воды (H2O) - 1,80 г. Масса молекулы H2O - 2 + 16 = 18 г/моль. Количество моль H2O = 1,80 г / 18 г/моль = 0,10 моль.

Теперь определим количество моль вещества, которое сгорело: Количество моль углерода в CO = 0,25 моль. Количество моль водорода в H2O = 0,10 моль.

Общее количество моль углерода и водорода в сгоревшем веществе = 0,25 моль + 0,10 моль = 0,35 моль.

Масса 1 л паров этого вещества (н.у) = 4,73 г. Молярная масса этого вещества = 4,73 г/л. Количество моль вещества в 1 л парах = 4,73 г / 4,73 г/моль = 1 моль.

Таким образом, молекулярная формула вещества - CxHy, где x и y - это количество атомов углерода и водорода соответственно.

Из рассчитанных молей углерода и водорода мы видим, что соотношение между ними 1:2, что соответствует молекуле CH2.

Итак, молекулярная формула вещества - CH2.

Для определения молекулярной формулы вещества, начнем с расчета количества молей образовавшихся продуктов. Так как при сжигании вещества образовались углекислый газ (CO2) и вода (H2O), можно использовать данные о массах этих продуктов для расчета.

1. Рассчитаем количество молей CO2 и H2O:

   • Молярная масса CO2 = 44 г/моль, следовательно, количество молей CO2 = масса CO2 / молярная масса = 7,04 г / 44 г/моль = 0,16 моль.
   • Молярная масса H2O = 18 г/моль, следовательно, количество молей H2O = масса H2O / молярная масса = 1,80 г / 18 г/моль = 0,1 моль.

2. Определим количество атомов углерода и водорода в исходном веществе:

   • Так как в CO2 каждый моль содержит 1 моль атомов углерода, в 0,16 моль CO2 содержится 0,16 моль атомов углерода.
   • В H2O каждый моль содержит 2 моля атомов водорода, в 0,1 моль H2O содержится 0,2 моль атомов водорода.

3. Поскольку в условии не упоминается выделение азота или других элементов, предположим, что вещество содержит только углерод (C), водород (H) и кислород (O). Количество кислорода в исходном веществе можно найти из разности масс:

   • Полная масса исходного вещества = 2,12 г.
   • Масса углерода (в CO2) = 0,16 моль × 12 г/моль = 1,92 г.
   • Масса водорода (в H2O) = 0,2 моль × 1 г/моль = 0,2 г.
   • Масса кислорода = 2,12 г - (1,92 г + 0,2 г) = 0 г.

4. Так как масса кислорода в исходном веществе равна нулю, предполагаем, что весь кислород поступил из воздуха в процессе сгорания, и в исходном веществе кислорода не было.

5. Составляем эмпирическую формулу вещества на основе соотношения атомов:

   • Углерод:водород = 0,16:0,2 = 1:1,25. Приводим это соотношение к целым числам, получаем CH1,25.

6. Для определения молекулярной массы используем данные о массе 1 л паров вещества при нормальных условиях (4,73 г/л). Молярный объем газа при н.у. = 22,4 л/моль, следовательно, молекулярная масса вещества = 4,73 г/л × 22,4 л/моль = 106 г/моль.

7. Основываясь на молекулярной массе, уточняем эмпирическую формулу:

   • Эмпирическая масса CH1,25 ≈ 12,0 + 1,25 = 13,25 г/моль.
   • Молекулярная масса / Эмпирическая масса = 106 / 13,25 ≈ 8. Получается, молекулярная формула вещества может быть C8H10.

Таким образом, предполагаемая молекулярная формула вещества — C8H10.