) При сгорании 4,8 г вещества образовалось 6,6 г оксида углерода (IV) и 5,4 г воды. Плотность этого...

Тематика Химия
Уровень 10 - 11 классы
сгорание оксид углерода вода плотность водород молекулярная формула химия атомы молекула расчет
0

) При сгорании 4,8 г вещества образовалось 6,6 г оксида углерода (IV) и 5,4 г воды. Плотность этого вещества по водороду равна 16. Определить молекулярную формулу вещества и в ответе указать суммарное число атомов в молекуле.

avatar
задан 11 дней назад

2 Ответа

0

Для определения молекулярной формулы вещества, начнем с анализа данных, данных в задаче.

  1. Массы продуктов сгорания:

    • Масса оксида углерода (IV) ((\text{CO}_2)) = 6.6 г
    • Масса воды ((\text{H}_2\text{O})) = 5.4 г
  2. Определим количество углерода и водорода в продуктах сгорания:

    • Молярная масса (\text{CO}_2) = 44 г/моль, поэтому количество молей (\text{CO}_2) = (\frac{6.6}{44}) = 0.15 моль.
    • Так как в одной молекуле (\text{CO}_2) содержится один атом углерода, количество молей углерода = 0.15 моль.

    • Молярная масса (\text{H}_2\text{O}) = 18 г/моль, поэтому количество молей (\text{H}_2\text{O}) = (\frac{5.4}{18}) = 0.3 моль.

    • В одной молекуле (\text{H}_2\text{O}) содержится два атома водорода, поэтому количество молей водорода = 0.3 моль (\times) 2 = 0.6 моль.
  3. Определим массу углерода и водорода:

    • Масса углерода = 0.15 моль (\times) 12 г/моль = 1.8 г.
    • Масса водорода = 0.6 моль (\times) 1 г/моль = 0.6 г.
  4. Определим массу кислорода в исходном веществе:

    • Масса исходного вещества = 4.8 г.
    • Масса кислорода = 4.8 г - 1.8 г (углерод) - 0.6 г (водород) = 2.4 г.
  5. Определим количество молей кислорода:

    • Молярная масса кислорода = 16 г/моль.
    • Количество молей кислорода = (\frac{2.4}{16}) = 0.15 моль.
  6. Определим эмпирическую формулу:

    • Соотношение молей: C : H : O = 0.15 : 0.6 : 0.15
    • Делим все количество на наименьшее:
      • C : H : O = 1 : 4 : 1

    Таким образом, эмпирическая формула вещества (\text{CH}_4\text{O}).

  7. Определим молекулярную формулу:

    • Эмпирическая формула: (\text{CH}_4\text{O}), молярная масса = (12 + 4 \times 1 + 16 = 32) г/моль.
    • Плотность вещества по водороду равна 16, что означает, что молекулярная масса вещества = 16 (\times) 2 = 32 г/моль.
    • Молекулярная масса совпадает с молярной массой эмпирической формулы, поэтому молекулярная формула также (\text{CH}_4\text{O}).
  8. Суммарное число атомов в молекуле:

    • В молекуле (\text{CH}_4\text{O}) : 1 (C) + 4 (H) + 1 (O) = 6 атомов.

Ответ: Суммарное число атомов в молекуле = 6.

avatar
ответил 11 дней назад
0

Для решения данной задачи сначала найдем количество молей каждого из продуктов сгорания.

Молярная масса CO2 (оксида углерода (IV)) = 12 (молярная масса углерода) + 16*2 (молярная масса кислорода) = 44 г/моль

Количество молей CO2 = масса CO2 / молярная масса CO2 = 6,6 г / 44 г/моль ≈ 0,15 моль

Молярная масса H2O (воды) = 2 (молярная масса водорода) + 16 (молярная масса кислорода) = 18 г/моль

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

Из уравнения реакции сгорания видно, что количество молей CO2 и H2O должно быть в одном и том же отношении, что соответствует их отношению в данной задаче.

Теперь найдем количество молей вещества, которое сгорело:

Количество молей вещества = минимальное количество молей из продуктов сгорания = 0,15 моль

Масса вещества, которое сгорело = количество молей вещества * молярная масса вещества

Молярная масса вещества = (масса воды + масса CO2) / количество молей вещества = (5,4 г + 6,6 г) / 0,15 моль ≈ 80 г/моль

Теперь найдем молекулярную формулу вещества. Поскольку задача не дает информации о составе вещества, предположим, что это углеводород.

Молярная масса углеводорода = 80 г/моль

Плотность вещества по водороду равна 16, что означает, что масса водорода в 1 моле вещества равна 16 г.

Масса углерода в 1 моле вещества = молярная масса углеводорода - масса водорода = 80 г/моль - 16 г = 64 г

Таким образом, массовое отношение углерода к водороду в молекуле вещества составляет 64 : 16, что равно 4 : 1.

Итак, молекулярная формула вещества - C4H4, суммарное число атомов в молекуле равно 8.

avatar
ответил 11 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме