Естественные науки

Задачи на вывод молекулярной формулы вещества

Необходимо вывести молекулярную формулу вещ-ва, если известно, что: 1. При сгорании 1 л этого вещ-ва, являющегося газообразным углеводородом, образовалось 3 л оксида углерода (VI) и 2,41 г воды. 2. На сгорание этого вещ-ва, являющегося алканом, затрачивается кислород объёмом 6,5 л. 3. Это вещ-во - алкен массой 0,84 г, присоединяющий 3,2 г брома. Заранее очень благодарен за помощь.
1. Общий вид реакции
СхНу + zО2 = хСО2 + у/2 Н2О
(Здесь коэффициент перед кислородом для нас не имеет значения, можно любую букву поставить)
Здесь важно, что на 1 моль углеводорода получается по реакции х молей СО2 и у/2 молей воды.
Выразим все данные задачи в молях. Число молей углеводорода 1/22,4 = 0,0446 ; число молей СО2 = 3/22,4 = 0,134, число молей воды: 2,41/18 = 0,134.
Итак, мольные отношения здесь: СхНу : СО2 : Н2О = 0,0446 : 0,134 : 0,134 = (делим все на первое число) = 1 : 3 : 3 = 1 : х : у/2.
Таким образом х = 3, у/2 = 3, т. е. у = 6.
Формула углеводорода С3Н6 - пропен или пропилен

2. Общий вид реакции СnH(2n+2) + (3n+1)/2 O2 = n CO2 + (n+1) H2O
Задачу можно решить лишь в том случае, если 6,5 л кислорода затрачено на сгорание ОДНОГО МОЛЯ алкана (думаю, что это просто пропущено у вас в условии)
Воспользуемся тем, что число молей газа пропорционально числу литров (потому что объем одного моля любого газа одинаковый) .
Тогда согласно реакции на сгорание одного моля алкана затрачивается (3n+1)/2 моля кислорода. Но и на сгорание 1 литра алкана затрачивается (3n+1)/2 литров кислорода. Следовательно (3n+1)/2 = 6,5, отсюда n = 4
Формула алкана будет С4Н10 - бутан. (Для проверки можно составить реакцию, приведенную в начале задачи в общем виде, коэффициент перед кислородом получится 6,5, если оставить перед бутаном коэффициент 1.

3. Реакция СnH2n + Br2 = СnH2nBr2
Число молей брома 3,2/160 = 0,02. Согласно реакции число молей алкена - такое же, т. е. 0,02, масса алкена 0,84 г, следовательно молярная масса алкена будет 0,84/0,02 = 42 (г/моль)
Т. к атомная масса углерода 12, а водорода - 1, то 12n + 2n = 42, отсюда n = 3
Формула алкена С3Н6 - это опять пропен или пропилен, как и в первой задаче.
Людмила Хромых
Людмила Хромых
63 461
Лучший ответ
1. Пропен.
2. Бутан.
3. Пропен.