При полном сгорании 4,4 г углеводорода получилось 6,72 л углекислого газа и 7,2 г воды. относительная...

Для определения формулы углеводорода из данных о полном сгорании его массы и продуктов реакции, необходимо следовать следующим шагам:

1. Найдем количество молей углеводорода, углекислого газа и воды. Для этого воспользуемся уравнением реакции сгорания углеводорода:

CₙHₘ + (n + m/4) O₂ -> n CO₂ + m/2 H₂O

1. Посчитаем количество молей углеводорода по его массе (4,4 г) и молярной массе:

n(CₙHₘ) = m(CₙHₘ) / M(CₙHₘ)

1. Используя коэффициенты перед углекислым газом и водой в уравнении реакции, найдем количество молей этих продуктов:

n(CO₂) = n(CₙHₘ)

n(H₂O) = m(H₂O) / M(H₂O)

1. Теперь найдем объемы углекислого газа и воды при стандартных условиях (t = 0°C, P = 1 атм):

V(CO₂) = n(CO₂) * 22,4 л

V(H₂O) = n(H₂O) * 22,4 л

1. Посчитаем относительную плотность углеводорода по воздуху:

d = (V(CO₂) M(CO₂) + V(H₂O) M(H₂O) + m(CₙHₘ)) / V(CₙHₘ) * M(CₙHₘ)

1. Найдем формулу углеводорода, зная его молярную массу и состав.

Проведя все необходимые расчеты, можно определить формулу углеводорода.

Чтобы определить формулу углеводорода, выполним следующие шаги:

1. Определение количества вещества CO₂ и H₂O:

   • Молярная масса CO₂ = 44 г/моль. Количество вещества CO₂: [ n(\text{CO}_2) = \frac{6,72 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 0,3 \, \text{моль} ]

   • Молярная масса H₂O = 18 г/моль. Количество вещества H₂O: [ n(\text{H}_2O) = \frac{7,2 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} = 0,4 \, \text{моль} ]

2. Определение количества атомов C и H в углеводороде:

   • Поскольку из 0,3 моль CO₂ образуется 0,3 моль атомов углерода, это означает, что в углеводороде было 0,3 моль атомов углерода.

   • Из 0,4 моль H₂O образуется 0,8 моль атомов водорода (поскольку в одной молекуле воды два атома водорода).

3. Определение эмпирической формулы углеводорода:

   • Отношение количества атомов C к H: [ \frac{0,3}{0,3} : \frac{0,8}{0,3} = 1 : \frac{8}{3} = 3 : 8 ]

   Это соответствует эмпирической формуле C₃H₈.

4. Проверка с относительной плотностью по воздуху:

   • Молекулярная масса воздуха приближенно равна 29 г/моль.

   • Относительная плотность углеводорода по воздуху равна 1,517, следовательно, молекулярная масса углеводорода: [ M = 1,517 \times 29 = 44 \, \text{г/моль} ]

   • Молекулярная масса C₃H₈ (пропан) = 3 × 12 + 8 × 1 = 44 г/моль, что совпадает с расчетной.

Таким образом, формула углеводорода — C₃H₈, что соответствует пропану.