При сжигании 29 г углеводорода образовалось 88 г оксида углерода(4) и 45 г воды.Выведите молекулярную...

Для решения этой задачи необходимо последовательно рассчитать количество молей углерода и водорода в исходном углеводороде, используя данные о продуктах сгорания.

1. Расчет молей углекислого газа (CO₂) и воды (H₂O):

   • Молекулярная масса CO₂ = 44 г/моль,
   • Молекулярная масса H₂O = 18 г/моль.

   Количество молей CO₂: [ n_{CO₂} = \frac{88 \, \text{г}}{44 \, \text{г/моль}} = 2 \, \text{моль} ]

   Количество молей H₂O: [ n_{H₂O} = \frac{45 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} = 2.5 \, \text{моль} ]

2. Расчет количества атомов углерода и водорода:

   • Каждый моль CO₂ содержит 1 моль атомов углерода, следовательно, в исходном углеводороде было 2 моля углерода.
   • Каждый моль H₂O содержит 2 моля атомов водорода, следовательно, в исходном углеводороде было (2.5 \times 2 = 5) молей водорода.

3. Составление общей формулы углеводорода:

   • Углеводород содержит 2 моля углерода и 5 молей водорода.
   • Эмпирическая формула углеводорода: C₂H₅.

4. Определение молекулярной массы углеводорода:

   • Молекулярная масса C₂H₅ = 2 × 12 (масса углерода) + 5 × 1 (масса водорода) = 24 + 5 = 29 г/моль.
   • Масса исходного углеводорода 29 г, что соответствует молекулярной массе C₂H₅.

Таким образом, молекулярная формула углеводорода C₂H₅. Однако, поскольку углеводороды обычно встречаются в виде молекул с четным числом атомов водорода, возможно, стоит рассмотреть вариант с удвоенной формулой, чтобы получить более распространенную форму углеводорода. Так, молекулярная формула может быть C₂H₆ (этан), если предположить, что была допущена ошибка в вычислениях или округлениях при определении массы воды или CO₂.

Для начала найдем количество молей каждего из продуктов сжигания углеводорода.

1. Масса оксида углерода(4): m(CO2) = 88 г M(CO2) = 12 г/моль (масса атома углерода) + 16 г/моль (масса атома кислорода) = 44 г/моль

n(CO2) = m(CO2) / M(CO2) = 88 г / 44 г/моль = 2 моль

1. Масса воды: m(H2O) = 45 г M(H2O) = 2 г/моль (масса атома водорода) + 16 г/моль (масса атома кислорода) = 18 г/моль

n(H2O) = m(H2O) / M(H2O) = 45 г / 18 г/моль = 2.5 моль

Теперь найдем количество молей углеводорода:

1 моль углеводорода сжигается с образованием 4 молей оксида углерода(4) и 2 молей воды. Таким образом, количество молей углеводорода должно быть наименьшим общим кратным для обоих продуктов:

n(C) = 2 моль (оксид углерода(4)) / 4 = 0.5 моль n(H2) = 2.5 моль (вода) / 2 = 1.25 моль

Теперь зная количество молей углерода и водорода, можем определить молекулярную формулу углеводорода. Учитывая, что содержание углерода в молекуле углеводорода составляет 0.5 моль, а водорода - 1.25 моль, можем предположить, что это молекула этилена (C2H4).

Молекулярная формула углеводорода - C3H8 (пропан).