Для решения этой задачи мы воспользуемся законами стехиометрии и определим объем и массу органического вещества, которое сгорело, исходя из данных о продуктах сгорания.
Шаг 1: Определение массы углерода и водорода в органическом веществе
- Сначала найдем массу углерода, который образуется в результате сгорания.
- Известно, что 1 моль углекислого газа (CO2) содержит 1 моль углерода. При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 литра.
- Количество моль углекислого газа можно найти по формуле:
n(CO2) = V(CO2) / 22,4, где V(CO2) = 4,48 литра.
- Подставляем значение:
n(CO2) = 4,48 / 22,4 = 0,2 моль.
- Теперь найдем массу углерода:
m(C) = n(C) * M(C), где M(C) = 12 г/моль (молярная масса углерода).
- Таким образом:
m(C) = 0,2 * 12 = 2,4 грамма.
Шаг 2: Определение массы водорода
- Теперь найдем массу водорода, который образуется в результате сгорания.
- Известно, что 1 моль воды (H2O) содержит 2 моль водорода. Молярная масса воды составляет 18 г/моль.
- Количество моль воды можно найти по формуле:
n(H2O) = m(H2O) / M(H2O), где m(H2O) = 3,6 грамма.
- Подставляем значение:
n(H2O) = 3,6 / 18 = 0,2 моль.
- Теперь найдем массу водорода:
m(H) = n(H) * M(H), где M(H) = 1 г/моль (молярная масса водорода).
- Таким образом:
m(H) = 0,2 * 2 = 0,4 грамма.
Шаг 3: Определение общей массы органического вещества
- Теперь мы можем найти общую массу органического вещества, используя массу углерода и водорода:
m(органического вещества) = m(C) + m(H).
- Таким образом:
m(органического вещества) = 2,4 + 0,4 = 2,8 грамма.
Шаг 4: Определение объема органического вещества
- Объем органического вещества можно определить, если знать его плотность. Однако, в данной задаче плотность не указана.
- Если бы мы знали плотность, мы могли бы использовать формулу:
V = m / ρ, где V - объем, m - масса, ρ - плотность.
- Без знания плотности, мы не можем точно определить объем органического вещества.
Итак, в результате мы нашли:
- Масса органического вещества: 2,8 грамма.
- Объем органического вещества не может быть определен без информации о плотности.