Вопрос школьника
Найдите молекулярную формулу алкена, массовая доля углерода в котором составляет 85,7%. Относительная плотность этого алкена по азоту равна 2.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для расчета молекулярной массы алкена:
M = (nC × 12.01 g/mol) + (nH × 1.01 g/mol)
где nC и nH — количество атомов углерода и водорода в молекуле соответственно.
Также известно, что массовая доля углерода в алкене составляет 85,7%, что означает, что массовая доля водорода равна 14,3%.
Используя эти данные, можно записать следующую систему уравнений:
nC / (nC + nH) = 0,857
nH / (nC + nH) = 0,143
Решив эту систему уравнений, получим:
nC = 6
nH = 1
Таким образом, молекулярная формула алкена будет C6H12.
Далее необходимо найти относительную молекулярную массу алкена:
M = (6 × 12.01 g/mol) + (12 × 1.01 g/mol) = 84.18 g/mol
Относительная плотность алкена по азоту равна 2, что означает, что масса данного алкена в два раза больше массы азота при одинаковом объеме. Масса азота при стандартных условиях равна 14 г/моль, следовательно, масса данного алкена равна:
84.18 g/mol = 2 × 14 g/mol × V
V = 3.01 мл
Таким образом, молекулярная формула алкена, массовая доля углерода в котором составляет 85,7%, а относительная плотность по азоту равна 2, будет C6H12, а его объем при стандартных условиях составит 3.01 мл.