Составляем уравнения реакций:
СnН2n+2 +(1,5n+0,5)О2→nСО2 +(n+1)Н2О (1)
СО2 + 2NаОН→Nа2СО3 + Н2О (2)
Найдем массу карбоната натрия в образовавшемся растворе, его количество:
m(Nа2СО3)=w×m(р-ра)/100%=1,06%×100г/100%=1,06 г
ν(Nа2СО3)=m/M=1,06 г/106 г/моль=0,01 моль
Составляем соотношение между количеством вещества соли и углекислым газом, находим массу углекислого газа:
ν(Nа2СО3): ν(CО2)=1:1, ν(СО2)=0,01 моль (ур-е 1);
m(CО2)=ν×М=0,01 моль×44 г/моль=0,44 г.
Находим массу воды, образовавшейся при горении алкана:
m(Н2О)=mк(р-ра)-mисх.(р-ра)-m(СО2);
m(Н2О)=100-99,2-0,44=0,36 г.
Найти молекулярную формулу алкана можно двумя способами.
I способ.
Находим количество вещества воды, количества атомов водорода и углерода в продуктах реакции:
ν(Н2О)=m/M=0,36 г/18г/моль=0,02 моль, ν(Н)=0,04 моль;
ν(С)=0,01 моль.
Определяем соотношение количеств углерода и водорода:
ν(С): ν(Н)=0,01:0,04 или как 1:4
Следовательно, формула алкана СН4.
II способ.
Составляем соотношение между количеством вещества воды и углекислым газом по уравнению (1):
ν(Н2О):ν(CО2)=(n+1):n=0,02:0,01
решая это уравнение относительно (n), находим его значение равное 1, что соответствует метану.
Ответ: СН4.
СnН2n+2 +(1,5n+0,5)О2→nСО2 +(n+1)Н2О (1)
СО2 + 2NаОН→Nа2СО3 + Н2О (2)
Найдем массу карбоната натрия в образовавшемся растворе, его количество:
m(Nа2СО3)=w×m(р-ра)/100%=1,06%×100г/100%=1,06 г
ν(Nа2СО3)=m/M=1,06 г/106 г/моль=0,01 моль
Составляем соотношение между количеством вещества соли и углекислым газом, находим массу углекислого газа:
ν(Nа2СО3): ν(CО2)=1:1, ν(СО2)=0,01 моль (ур-е 1);
m(CО2)=ν×М=0,01 моль×44 г/моль=0,44 г.
Находим массу воды, образовавшейся при горении алкана:
m(Н2О)=mк(р-ра)-mисх.(р-ра)-m(СО2);
m(Н2О)=100-99,2-0,44=0,36 г.
Найти молекулярную формулу алкана можно двумя способами.
I способ.
Находим количество вещества воды, количества атомов водорода и углерода в продуктах реакции:
ν(Н2О)=m/M=0,36 г/18г/моль=0,02 моль, ν(Н)=0,04 моль;
ν(С)=0,01 моль.
Определяем соотношение количеств углерода и водорода:
ν(С): ν(Н)=0,01:0,04 или как 1:4
Следовательно, формула алкана СН4.
II способ.
Составляем соотношение между количеством вещества воды и углекислым газом по уравнению (1):
ν(Н2О):ν(CО2)=(n+1):n=0,02:0,01
решая это уравнение относительно (n), находим его значение равное 1, что соответствует метану.
Ответ: СН4.