Чтобы определить формулу углеводорода, зная содержание углерода и плотность паров по водороду, нам нужно выполнить несколько шагов.

Плотность паров углеводорода по водороду (D) равна 27. Плотность паров газа по водороду определяется по формуле:

D = M / 2, где M - молекулярная масса углеводорода.

Из этой формулы можно выразить молекулярную массу:

M = D * 2 = 27 * 2 = 54 г/моль.

Согласно условию задачи, содержание углерода (C) составляет 88,8%. Следовательно, содержание водорода (H) будет:

Содержание водорода = 100% - 88,8% = 11,2%.

Теперь мы можем определить количество моль углерода и водорода в 100 г углеводорода:

• Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль.
• Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль.

Количество моль углерода:

n(C) = 88,8 г / 12 г/моль = 7,4 моль.

Количество моль водорода:

n(H) = 11,2 г / 1 г/моль = 11,2 моль.

Теперь найдем соотношение моль углерода к молям водорода:

Соотношение C:H = 7,4:11,2.

Чтобы упростить это соотношение, поделим каждую часть на 7,4:

C:H = 1: (11,2 / 7,4) = 1:1,51.

Приблизительно это можно округлить до 1:1,5.

Эмпирическая формула будет C1H1,5, но для удобства мы умножим на 2, чтобы получить целые числа:

Эмпирическая формула = C2H3.

Теперь мы можем определить, как соотносится эмпирическая формула к молекулярной. Молекулярная масса эмпирической формулы:

M(C2H3) = 2 * 12 + 3 * 1 = 24 + 3 = 27 г/моль.

Сравним это значение с найденной молекулярной массой (54 г/моль):

54 г/моль / 27 г/моль = 2.

Следовательно, молекулярная формула будет в два раза больше эмпирической формулы:

Молекулярная формула = C4H6.