При сгорании 4,2 г углеводорода образовалось 13,2 г углекислого газа и 5,4 г воды, плотность по воздуха...

Молекулярная формула вещества - C3H8 (пропан).

Для решения данной задачи, необходимо сначала определить количество молей каждого из продуктов сгорания (углекислого газа и воды).

1. Найдем количество молей углекислого газа (CO2): Молярная масса CO2 = 12 (масса углерода) + 2*16 (масса кислорода) = 44 г/моль

Количество молей CO2 = масса CO2 / молярная масса CO2 = 13,2 г / 44 г/моль = 0,3 моль

1. Найдем количество молей воды (H2O): Молярная масса H2O = 2 (масса водорода) + 16 (масса кислорода) = 18 г/моль

Количество молей H2O = масса H2O / молярная масса H2O = 5,4 г / 18 г/моль = 0,3 моль

Теперь определим соотношение между углеводородом и его продуктами сгорания:

1 моль углеводорода сгорает до 1 моль CO2 и 1 моль H2O.

Таким образом, из условия задачи 1 моль углеводорода дает 1 моль CO2 и 1 моль H2O.

Поскольку количество молей CO2 и H2O равно 0,3 моль, это означает, что в исходном углеводороде содержится 0,3 моль каждого из продуктов сгорания.

Молекулярная формула углеводорода можно определить, зная его молярную массу и количество молей каждого элемента в молекуле.

Допустим, молекула углеводорода содержит x молей углерода и y молей водорода. Тогда молярная масса углеводорода равна: M = xM(углерод) + yM(водород) M = x12 + y1 M = 12x + y

С учетом того, что 1 моль углеводорода сгорает до 1 моль CO2 и 1 моль H2O, получаем следующую систему уравнений: x = 0,3 (количество молей углерода в углеводороде) y = 0,3 (количество молей водорода в углеводороде)

Подставляем значения в формулу для молярной массы углеводорода: M = 120,3 + 10,3 M = 3,6 + 0,3 M = 3,9 г/моль

Таким образом, молекулярная формула вещества - C3H3.

Для определения молекулярной формулы углеводорода, исходя из данных результатов его сгорания, необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определение количества углекислого газа и воды:

   • Молярная масса углекислого газа (CO₂) = 12 (углерод) + 2 * 16 (кислород) = 44 г/моль.

   • Количество молей CO₂: ( \frac{13,2 \text{ г}}{44 \text{ г/моль}} = 0,3 \text{ моль} ).

   • Молярная масса воды (H₂O) = 2 * 1 (водород) + 16 (кислород) = 18 г/моль.

   • Количество молей H₂O: ( \frac{5,4 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} = 0,3 \text{ моль} ).

2. Определение количества атомов углерода и водорода:

   • В 1 моле CO₂ содержится 1 моль углерода, следовательно, в 0,3 моля CO₂ содержится 0,3 моля углерода.

   • В 1 моле H₂O содержится 2 моля водорода, следовательно, в 0,3 моля H₂O содержится 0,3 * 2 = 0,6 моля водорода.

3. Определение массы углерода и водорода в углеводороде:

   • Масса углерода: ( 0,3 \text{ моль} \times 12 \text{ г/моль} = 3,6 \text{ г} ).
   • Масса водорода: ( 0,6 \text{ моль} \times 1 \text{ г/моль} = 0,6 \text{ г} ).

4. Определение массы кислорода (если есть):

   • Общая масса углеводорода = 4,2 г.
   • Масса углерода и водорода = 3,6 г + 0,6 г = 4,2 г.
   • Масса кислорода: 4,2 г (общая масса углеводорода) - 4,2 г (масса углерода и водорода) = 0 г.

   Следовательно, углеводород не содержит кислорода.

5. Определение эмпирической формулы углеводорода:

   • Мольное соотношение C:H = 0,3:0,6 = 1:2.
   • Эмпирическая формула: CH₂.

6. Определение молекулярной массы углеводорода:

   • Плотность углеводорода по воздуху = 2,9.
   • Молекулярная масса воздуха ≈ 29 г/моль.
   • Молекулярная масса углеводорода: ( 2,9 \times 29 \text{ г/моль} = 84,1 \text{ г/моль} ).

7. Определение молекулярной формулы углеводорода:

   • Эмпирическая формула CH₂ имеет молекулярную массу = 12 + 2 = 14 г/моль.
   • Чтобы найти молекулярную формулу, нужно разделить молекулярную массу углеводорода на массу эмпирической формулы: ( \frac{84,1}{14} \approx 6 ).

   Следовательно, молекулярная формула углеводорода: ( (CH₂)_6 = C6H{12} ).

Ответ: молекулярная формула углеводорода — ( C6H{12} ).