:при сгорании неизвестного газообразного углеводорода массой 10,8 г образовался углекислый газ массой 33 г. определите молекулярную формулу углеводорода, если его плотность при нормальных условиях составляет 3,21 г/дм3.

ответ: С₅Н₁₂

Объяснение:

Добрый день! Давайте решим эту задачу шаг за шагом.

У нас есть информация о сгорании неизвестного газообразного углеводорода массой 10,8 г и образовании углекислого газа массой 33 г. Мы также знаем, что плотность углеводорода при нормальных условиях составляет 3,21 г/дм3.

Шаг 1: Найдем количество вещества углекислого газа (CO2), используя его массу и молярную массу. Молярная масса CO2 равна 44 г/моль.

Масса CO2 = 33 г
Молярная масса CO2 = 44 г/моль

Количество вещества CO2 = Масса CO2 / Молярная масса CO2
Количество вещества CO2 = 33 г / 44 г/моль

Шаг 2: Найдем количество вещества углеводорода, используя стехиометрическое соотношение балансированного уравнения сгорания.

Следующим шагом нам нужно составить балансированное химическое уравнение реакции сгорания. Мы не знаем точной молекулярной формулы углеводорода, поэтому для простоты предположим его формулу CxHy.

Уравнение реакции сгорания: CxHy + (x + y/4)O2 -> xCO2 + y/2H2O

Сравнивая мольные соотношения между CO2 и углеводородом, мы видим следующую зависимость: каждый моль углеводорода в реакции сгорая образует один моль CO2.

Теперь мы можем сказать, что количество вещества углеводорода (CxHy) равно количеству вещества углекислого газа (CO2). Таким образом,

Количество вещества CxHy = Количество вещества CO2 = 33 г / 44 г/моль

Шаг 3: Найдем массу углеводорода, используя его количество вещества и молярную массу.

Масса CxHy = Количество вещества CxHy * Молярная масса CxHy

Теперь мы знаем количество вещества CxHy, но не знаем его молярную массу. Тем не менее, у нас есть информация о плотности углеводорода при нормальных условиях. Плотность углеводорода можно использовать для нахождения его молярной массы.

Плотность = Масса / V
V = 1 дм3 = 1000 см3

Масса = Плотность * V
Масса = 3,21 г/дм3 * 1000 см3

Теперь, имея массу CxHy и его количество вещества, мы можем найти его молярную массу.

Масса CxHy = 3,21 г/дм3 * 1000 см3
Количество вещества CxHy = 33 г / 44 г/моль

Молярная масса CxHy = Масса CxHy / Количество вещества CxHy

Шаг 4: Найдем формулу углеводорода, зная его молярную массу.

Теперь у нас есть молярная масса углеводорода (CxHy). Воспользуемся таблицей молярных масс элементов, чтобы определить формулу углеводорода.

Найдем наименьшее целое соотношение атомов углерода (C) и водорода (H), которое дает нам молярную массу, наиболее близкую к найденной молярной массе CxHy.

Например, если молярная масса CxHy составляет 26 г/моль, а молярная масса углерода (C) равна 12 г/моль, то отношение атомов С:Н составит 2:4, что соответствует формуле C2H4.

Выполните аналогичные расчеты для найденной молярной массы CxHy, чтобы определить формулу углеводорода.

В итоге, вы найдете молекулярную формулу углеводорода на основе данной информации.