Какую молекулярную формулу имеет гомолог бензола, если при его сгорании образовалось 92,4 г оксида углерода (IV) и 21,6 г воды?

Химия 11 класс Органическая химия молекулярная формула гомолог бензола сгорание углеводородов оксид углерода химические реакции расчёт молекулярной формулы Новый

Чтобы определить молекулярную формулу гомолога бензола, начнем с анализа данных о продуктах сгорания: оксиде углерода (IV) и воде.

Шаг 1: Найдем количество вещества (моль) образовавшихся продуктов.

• Для оксида углерода (IV, CO2):

Молярная масса CO2 = 12 (углерод) + 2 * 16 (кислород) = 44 г/моль.

Количество вещества CO2 = масса / молярная масса = 92,4 г / 44 г/моль ≈ 2,1 моль.

• Для воды (H2O):

Молярная масса H2O = 2 * 1 (водород) + 16 (кислород) = 18 г/моль.

Количество вещества H2O = масса / молярная масса = 21,6 г / 18 г/моль ≈ 1,2 моль.

Шаг 2: Найдем количество углерода и водорода в образовавшихся продуктах.

• Каждая молекула CO2 содержит 1 атом углерода, следовательно, из 2,1 моль CO2 мы получаем 2,1 моль углерода.
• Каждая молекула H2O содержит 2 атома водорода, следовательно, из 1,2 моль H2O мы получаем 2 * 1,2 моль = 2,4 моль водорода.

Шаг 3: Запишем общее количество углерода и водорода.

• Углерод: 2,1 моль
• Водород: 2,4 моль

Шаг 4: Определим молекулярную формулу гомолога бензола.

Гомологи бензола имеют общую формулу CnH(2n+6), где n - количество атомов углерода.

В нашем случае, если углерода 2,1 моль, то:

• n = 2,1.
• Подставляем n в формулу: H = 2 * 2,1 + 6 = 4,2 + 6 = 10,2.

Однако, поскольку количество атомов должно быть целым, округляем n до ближайшего целого числа. Мы видим, что n = 2, а значит:

• C = 6 (как у бензола),
• H = 2 * 6 + 6 = 18.

Таким образом, молекулярная формула гомолога бензола, соответствующего данным, будет C6H18.

Итог: Молекулярная формула гомолога бензола - C6H18.