Какое органическое вещество массой 4.8 г было сожжено, если в результате сгорания было получено 6.6 г углекислого газа и 5.4 г воды, а относительная плотность к водороду равна 16?

Химия 11 класс Определение состава органических веществ органическое вещество сгорание углекислый газ вода относительная плотность химия 11 класс Новый

Для решения данной задачи нам необходимо использовать закон сохранения массы и уравнение реакции сгорания органических веществ. Давайте разберем процесс решения шаг за шагом.

Шаг 1: Определение массы углерода и водорода в продуктах сгорания

Сначала найдем, сколько углерода (C) и водорода (H) содержится в образовавшихся углекислом газе (CO2) и воде (H2O).

• Масса углерода в углекислом газе:
• Молярная масса CO2 = 12 (углерод) + 2 * 16 (кислород) = 44 г/моль
• Масса углерода в 6.6 г CO2 = (12/44) * 6.6 г ≈ 1.8 г
• Масса водорода в воде:
• Молярная масса H2O = 2 * 1 (водород) + 16 (кислород) = 18 г/моль
• Масса водорода в 5.4 г H2O = (2/18) * 5.4 г = 0.6 г

Шаг 2: Определение общей массы углерода и водорода

Теперь мы можем определить общую массу углерода и водорода в сожженном веществе:

• Масса углерода = 1.8 г
• Масса водорода = 0.6 г

Шаг 3: Определение массы кислорода

По закону сохранения массы, общая масса сожженного вещества равна сумме масс всех продуктов сгорания и кислорода, который был использован в реакции:

• Общая масса сожженного вещества = 4.8 г
• Масса кислорода = Масса углекислого газа + Масса воды - Масса углерода - Масса водорода
• Масса кислорода = 6.6 г + 5.4 г - 1.8 г - 0.6 г = 9.6 г

Шаг 4: Определение молей углерода и водорода

Теперь мы можем найти количество молей углерода и водорода:

• Количество молей углерода (C) = 1.8 г / 12 г/моль = 0.15 моль
• Количество молей водорода (H) = 0.6 г / 1 г/моль = 0.6 моль

Шаг 5: Определение формулы органического вещества

Теперь мы можем найти соотношение между атомами углерода и водорода:

• Соотношение C:H = 0.15 : 0.6 = 1 : 4

Таким образом, формула органического вещества имеет вид C1H4, что соответствует метану (CH4).

Шаг 6: Проверка относительной молекулярной массы

Относительная молекулярная масса метана:

• Молярная масса CH4 = 12 (углерод) + 4 * 1 (водород) = 16 г/моль

Относительная плотность к водороду равна 16, что подтверждает, что сожженное органическое вещество - это метан.

Ответ: Сожженное органическое вещество - метан (CH4).