При сжигании углеводорода массой 3,2 г образовалось 9,9г оксида углерода (4) и 4,5г воды.Относительная...

Молекулярная формула углеводорода - C3H8.

Для начала определим состав углеводорода и его молекулярную массу.

1. Поскольку углеводород сгорает, образуя оксид углерода(IV) (CO2) и воду (H2O), начнем с определения количества молей CO2 и H2O.

   Масса молекулы CO2 (M(CO2)) = 44 г/моль, Масса молекулы H2O (M(H2O)) = 18 г/моль.

   Количество молей CO2 = масса CO2 / M(CO2) = 9,9 г / 44 г/моль = 0,225 моль. Количество молей H2O = масса H2O / M(H2O) = 4,5 г / 18 г/моль = 0,25 моль.

2. Теперь определим количество атомов углерода и водорода в исходном углеводороде:

   Из 0,225 моль CO2 получаем 0,225 моль атомов углерода (поскольку в каждой молекуле CO2 содержится один атом углерода).

   Из 0,25 моль H2O получаем 0,5 моль атомов водорода (поскольку в каждой молекуле H2O содержится два атома водорода).

3. Поскольку молекулярная масса углеводорода (M) равна относительной плотности углеводорода по водороду, умноженной на молекулярную массу водорода (2 г/моль):

   M = 64 * 2 г/моль = 128 г/моль.

4. Учитывая, что молекулярная масса углеводорода составляет 128 г/моль, и основываясь на количествах атомов углерода и водорода, найдем эмпирическую формулу углеводорода. У нас есть 0,225 моль атомов углерода и 0,5 моль атомов водорода. Определим их соотношение:

   Соотношение H к C = 0,5 / 0,225 ≈ 2,22.

   Это соответствует формуле C1H2,2, округляем до ближайшего целого числа атомов водорода, получаем C1H2. Но молекулярная масса C1H2 (12 + 2*1 = 14 г/моль) не соответствует вычисленной молекулярной массе 128 г/моль. Это означает, что молекулярная формула углеводорода должна быть кратной эмпирической формуле.

5. Подбираем целое число n так, чтобы n * (масса C1H2) = 128 г/моль:

   n * 14 г/моль = 128 г/моль, n ≈ 128 / 14 ≈ 9.1.

   Ближайшее целое число к 9.1 – это 9. Таким образом, углеводород имеет формулу C9H18, что соответствует молекулярной массе 128 г/моль.

Итак, молекулярная формула углеводорода – C9H18.

Для начала определим количество моль продуктов сгорания углеводорода.

Масса оксида углерода (IV) = 9,9 г Масса воды = 4,5 г

Молярная масса CO2 = 44 г/моль Молярная масса H2O = 18 г/моль

Количество моль CO2 = масса CO2 / молярная масса CO2 = 9,9 г / 44 г/моль = 0,225 моль Количество моль H2O = масса H2O / молярная масса H2O = 4,5 г / 18 г/моль = 0,25 моль

Так как углеводород сгорает до CO2 и H2O, то его количество моль равно наименьшему количеству моль продуктов сгорания, то есть 0,225 моль.

Теперь найдем количество моль углеводорода:

Масса углеводорода = 3,2 г Молярная масса углеводорода = x г/моль

Количество моль углеводорода = масса углеводорода / молярная масса углеводорода = 3,2 г / x г/моль

Так как количество моль углеводорода равно 0,225 моль, то:

3,2 г / x г/моль = 0,225 моль x = 14,22 г/моль

Теперь найдем молекулярную формулу углеводорода. Поскольку относительная плотность паров составляет 64, это означает, что молекулярная масса углеводорода в 64 раза больше молекулярной массы молекулы водорода (2 г/моль).

Молекулярная масса углеводорода = 14,22 г/моль Молекулярная масса молекулы водорода = 2 г/моль

Отношение молекулярной массы углеводорода к молекулярной массе молекулы водорода равно 64:

14,22 г/моль / 2 г/моль = 64

Таким образом, молекулярная масса углеводорода равна 64 массам молекулы водорода.

Молекулярная масса углеводорода = 64 * 2 г/моль = 128 г/моль

Следовательно, молекулярная формула углеводорода - C8H16.