Давайте рассмотрим каждую из задач по очереди и разберем их шаг за шагом.
Задача 1:
Нужно найти формулу углеводорода с массовой долей углерода 85,7% и относительной плотностью по водороду 28.
- Определим массовую долю водорода:
- Массовая доля углерода = 85,7%
- Следовательно, массовая доля водорода = 100% - 85,7% = 14,3%
- Определим количество моль углерода и водорода в 100 г углеводорода:
- Количество моль углерода = 85,7 г / 12 г/моль = 7,14 моль
- Количество моль водорода = 14,3 г / 1 г/моль = 14,3 моль
- Находим соотношение углерода и водорода:
- Соотношение = 7,14 : 14,3 = 1 : 2
- Записываем эмпирическую формулу:
- Эмпирическая формула = CH2
- Находим молекулярную массу углеводорода:
- Относительная плотность по водороду = 28, значит молекулярная масса = 28 г/моль * 2 = 56 г/моль
- Определяем молекулярную формулу:
- Молекулярная масса CH2 = 14 г/моль, значит n = 56 г/моль / 14 г/моль = 4
- Молекулярная формула = C4H8
Задача 2:
Теперь решим вторую задачу. У нас есть углеводород, при сжигании которого образовалось 13,2 г CO2 и 7,2 г H2O.
- Находим количество углерода и водорода в продуктах сгорания:
- Количество углерода из CO2: 13,2 г CO2 / 44 г/моль = 0,3 моль CO2, значит C = 0,3 моль
- Количество водорода из H2O: 7,2 г H2O / 18 г/моль = 0,4 моль H2O, значит H = 0,8 моль
- Находим соотношение углерода и водорода:
- Соотношение = 0,3 : 0,8 = 3 : 8
- Записываем эмпирическую формулу:
- Эмпирическая формула = C3H8
- Находим молекулярную массу углеводорода:
- Относительная плотность по водороду = 22, значит молекулярная масса = 22 г/моль * 2 = 44 г/моль
- Определяем молекулярную формулу:
- Молекулярная масса C3H8 = 44 г/моль, значит молекулярная формула = C3H8
Задача 3:
Решим третью задачу. У нас есть углеводород массой 11,4 г, при сжигании которого образовалось 35,2 г CO2 и 16,2 г H2O.
- Определяем количество углерода и водорода в продуктах сгорания:
- Количество углерода: 35,2 г CO2 / 44 г/моль = 0,8 моль CO2, значит C = 0,8 моль
- Количество водорода: 16,2 г H2O / 18 г/моль = 0,9 моль H2O, значит H = 1,8 моль
- Находим соотношение углерода и водорода:
- Соотношение = 0,8 : 1,8 = 4 : 9
- Записываем эмпирическую формулу:
- Эмпирическая формула = C4H9
- Находим молекулярную массу углеводорода:
- Относительная плотность по водороду = 56, значит молекулярная масса = 56 г/моль * 2 = 112 г/моль
- Определяем молекулярную формулу:
- Молекулярная масса C4H9 = 57 г/моль, значит n = 112 г/моль / 57 г/моль = 2
- Молекулярная формула = C8H18
Задача 4:
Решим последнюю задачу. У нас есть органическое вещество с составом: С – 53,3%, Н – 15,6%, N – 31,1% и относительная плотность паров по водороду 22,5.
- Определим количество моль каждого элемента в 100 г вещества:
- C: 53,3 г / 12 г/моль = 4,44 моль
- H: 15,6 г / 1 г/моль = 15,6 моль
- N: 31,1 г / 14 г/моль = 2,22 моль
- Находим соотношение элементов:
- Соотношение = 4,44 : 15,6 : 2,22
- Упрощаем: 2 : 7 : 1
- Записываем эмпирическую формулу:
- Эмпирическая формула = C2H7N
- Находим молекулярную массу:
- Относительная плотность паров = 22,5, значит молекулярная масса = 22,5 г/моль * 2 = 45 г/моль
- Определяем молекулярную формулу:
- Молекулярная масса C2H7N = 45 г/моль, значит молекулярная формула = C2H7N
Таким образом, мы решили все задачи. Если у вас остались вопросы, не стесняйтесь спрашивать!