Какова формула молекулы углеводорода, в котором содержится 92,3% углерода (С) и 7,7% водорода (Н), если плотность его пара по сравнению с водородом равна 39? Заранее спасибо!

Химия 11 класс Определение молекулярной формулы углеводорода формула углеводорода процент углерода процент водорода плотность пара химический состав молекулы углеводорода расчет формулы химия 11 класс Новый

Чтобы найти формулу молекулы углеводорода, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.

Шаг 1: Определение молекулярной массы углеводорода

Плотность пара углеводорода по сравнению с водородом равна 39. Это означает, что молекулярная масса углеводорода в 39 раз больше молекулярной массы водорода. Молекулярная масса водорода (H2) составляет примерно 2 г/моль. Следовательно, молекулярная масса углеводорода будет:

• 39 * 2 г/моль = 78 г/моль

Шаг 2: Определение соотношения углерода и водорода

Теперь мы знаем, что в углеводороде содержится 92,3% углерода и 7,7% водорода. Для удобства расчетов мы можем взять 100 г углеводорода, тогда:

• масса углерода = 92,3 г
• масса водорода = 7,7 г

Шаг 3: Вычисление количества молей углерода и водорода

Теперь найдем количество молей каждого элемента:

• Количество молей углерода (C): 92,3 г / 12 г/моль = 7,692 моль
• Количество молей водорода (H): 7,7 г / 1 г/моль = 7,7 моль

Шаг 4: Определение наименьшего соотношения

Теперь найдем соотношение моль углерода к молям водорода:

• C:H = 7,692 : 7,7

Чтобы упростить это соотношение, разделим каждое значение на 7,7:

• C = 7,692 / 7,7 ≈ 1
• H = 7,7 / 7,7 = 1

Таким образом, мы получаем соотношение 1:1. Это означает, что в молекуле углеводорода содержится 1 атом углерода на 1 атом водорода.

Шаг 5: Определение формулы углеводорода

На основе соотношения 1:1 формула углеводорода будет C1H2, то есть C2H2. Однако нам нужно учесть молекулярную массу, которую мы определили ранее (78 г/моль).

Шаг 6: Проверка молекулярной формулы

Молекулярная формула углеводорода может быть CnH2n, где n - количество атомов углерода. Подставим n=6:

• Молекулярная масса C6H12 = (6 * 12) + (12 * 1) = 72 + 12 = 84 г/моль

Это значение превышает 78 г/моль, значит, необходимо уменьшить количество углерода до 5:

• Молекулярная масса C5H10 = (5 * 12) + (10 * 1) = 60 + 10 = 70 г/моль

Но так как мы уже выше определили, что 6 атомов углерода дают 84 г/моль, а 5 - 70 г/моль, то нам нужно взять n=4:

• Молекулярная масса C4H8 = (4 * 12) + (8 * 1) = 48 + 8 = 56 г/моль

Таким образом, молекулярная формула углеводорода, соответствующая условиям задачи, это C6H12.

Ответ: Формула молекулы углеводорода - C6H12.