Вопрос школьника
При сжигании органического соединения массой 4,2 г получили оксид углерода (IV) массой 13,2 г и воду массой 5,4 г. Относительная плотность этого соединения по воздуху 2,9. Выведите молекулярную формулу органического соединения
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо использовать закон сохранения массы и соотношение между массами элементов в органических соединениях.
1. Найдем количество углерода и водорода в органическом соединении:
Масса оксида углерода (IV) = 13,2 г
Масса воды = 5,4 г
Масса углерода в оксиде углерода (IV) = 12 г
Масса водорода в воде = 2 г
Таким образом, количество углерода в органическом соединении равно 4,2 г / 12 г/моль = 0,35 моль.
Количество водорода в органическом соединении равно 5,4 г / 2 г/моль = 2,7 моль.
2. Найдем отношение массы органического соединения к массе воздуха:
Относительная плотность органического соединения по воздуху = 2,9
Отношение массы органического соединения к массе воздуха = 2,9 — 1 = 1,9
3. Найдем молекулярную массу органического соединения:
Молекулярная масса органического соединения = (масса углерода x количество углерода) + (масса водорода x количество водорода)
Молекулярная масса органического соединения = (12 г/моль x 0,35 моль) + (1 г/моль x 2,7 моль) = 7,2 г/моль
4. Найдем молекулярную формулу органического соединения:
Массовая доля углерода в органическом соединении = (масса углерода x количество углерода) / молекулярная масса органического соединения
Массовая доля углерода в органическом соединении = (12 г/моль x 0,35 моль) / 7,2 г/моль = 0,58
Массовая доля водорода в органическом соединении = (масса водорода x количество водорода) / молекулярная масса органического соединения
Массовая доля водорода в органическом соединении = (1 г/моль x 2,7 моль) / 7,2 г/моль = 0,38
Соотношение между массовыми долями углерода и водорода в органическом соединении близко к 3:2, что соответствует формуле С3Н2.
Таким образом, молекулярная формула органического соединения — С3Н2.
