Какова формула CxHy, если содержание углерода W(C) составляет 75%, а плотность D(CxHy) по водороду равна 8?

Химия 11 класс Углеводороды и их свойства формула CxHy содержание углерода плотность CxHy химия 11 класс расчет формулы углеводорода Новый

Для нахождения формулы углеводорода CxHy, где содержание углерода W(C) составляет 75%, а плотность D(CxHy) по водороду равна 8, следуем следующим шагам:

1. Определим массу углерода и водорода:
   • Пусть общая масса соединения равна 100 г. Тогда:
   • Масса углерода (C) будет равна 75 г (75% от 100 г).
   • Масса водорода (H) будет равна 100 г - 75 г = 25 г.
2. Находим количество молей углерода и водорода:
   • Количество молей углерода (nC) = масса углерода / молярная масса углерода = 75 г / 12 г/моль = 6,25 моль.
   • Количество молей водорода (nH) = масса водорода / молярная масса водорода = 25 г / 1 г/моль = 25 моль.
3. Находим соотношение углерода и водорода:
   • Соотношение C:H = nC:nH = 6,25:25.
   • Упрощаем это соотношение, деля оба числа на 6,25:
   • C:H = 1:4.
4. Определяем формулу углеводорода:
   • Таким образом, формула углеводорода будет C1H4, что соответствует метану (CH4).
5. Проверяем плотность:
   • Плотность углеводорода D(CxHy) = (молярная масса углеводорода) / (молярная масса водорода).
   • Молярная масса CH4 = 12 г/моль + 4 г/моль = 16 г/моль.
   • Плотность D(CH4) = 16 г/моль / 1 г/моль = 16.
   • Однако, в условии задачи указано, что D(CxHy) = 8. Это означает, что мы должны рассмотреть другой углеводород, который соответствует этому значению плотности.
6. Проверка на другой углеводород:
   • Если D(CxHy) = 8, это может указывать на более сложный углеводород, например, C2H6 (этан).
   • Молярная масса C2H6 = 2 * 12 г/моль + 6 * 1 г/моль = 30 г/моль.
   • Плотность D(C2H6) = 30 г/моль / 2 г/моль = 15, что также не соответствует 8.

Таким образом, для заданных условий формула углеводорода может быть CxHy = C3H8 (пропан), так как его плотность составляет 8 г/моль. Мы пришли к выводу, что углеводород, соответствующий данным условиям, это пропан (C3H8).