Какова молекулярная формула органического вещества, если при его сгорании массой 37,8 г образовался углекислый газ объемом 62,7 л (н. у) и вода массой 37,8 г, а плотность этого вещества по водороду составляет 27?

Химия 11 класс Определение молекулярной формулы органических веществ молекулярная формула органическое вещество сгорание углекислый газ объём вода Плотность химия 11 класс Новый

Для того чтобы определить молекулярную формулу органического вещества, необходимо выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.

Шаг 1: Найдем количество углекислого газа (CO2)

Сначала определим количество вещества углекислого газа, образовавшегося при сгорании. Для этого используем закон идеальных газов. При нормальных условиях (н. у.) 1 моль газа занимает объем 22,4 л. Таким образом, мы можем рассчитать количество моль углекислого газа:

• Объем CO2 = 62,7 л
• Количество моль CO2 = Объем CO2 / 22,4 л/моль = 62,7 / 22,4 ≈ 2,8 моль

Шаг 2: Найдем количество углерода (C)

Каждый моль углекислого газа содержит 1 моль углерода. Следовательно, количество углерода в нашем веществе:

• Количество углерода = 2,8 моль

Шаг 3: Найдем количество воды (H2O)

Теперь определим количество воды, образовавшейся при сгорании. Мы знаем, что масса воды составляет 37,8 г. Найдем количество моль воды:

• Молярная масса H2O = 2*1 + 16 = 18 г/моль
• Количество моль H2O = Масса H2O / Молярная масса H2O = 37,8 г / 18 г/моль ≈ 2,1 моль

Шаг 4: Найдем количество водорода (H)

Каждый моль воды содержит 2 моль водорода. Следовательно, количество водорода в нашем веществе:

• Количество водорода = 2,1 моль * 2 = 4,2 моль

Шаг 5: Определим эмпирическую формулу

Теперь у нас есть данные о количестве углерода и водорода:

• Углерод (C) = 2,8 моль
• Водород (H) = 4,2 моль

Чтобы получить эмпирическую формулу, найдем наименьшее соотношение:

• C : H = 2,8 : 4,2
• Делим оба числа на 2,8: C : H = 1 : 1,5

Чтобы получить целые числа, умножим на 2:

• C2H3

Эмпирическая формула вещества - C2H3.

Шаг 6: Определяем молекулярную формулу

Теперь нам нужно найти молекулярную формулу. Плотность вещества по водороду составляет 27. Это означает, что молекулярная масса вещества равна 27 г/моль. Молярная масса эмпирической формулы C2H3:

• Молярная масса C2H3 = 2*12 + 3*1 = 27 г/моль

Так как молярная масса эмпирической формулы совпадает с молярной массой вещества, молекулярная формула совпадает с эмпирической.

Ответ:

Молекулярная формула органического вещества: C2H3.