Для решения этой задачи нам нужно определить молекулярную формулу алкена, основываясь на данных о его реакции с хлором. Давайте разберем шаги решения.
- Определим количество вещества алкена:
- При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22,4 литра. Поэтому, чтобы найти количество вещества алкена, мы можем воспользоваться формулой:
- n = V / Vm, где n - количество вещества, V - объем газа, Vm - молярный объем газа (22,4 л/моль).
- Подставим известные значения: n = 1,012 л / 22,4 л/моль = 0,045 моль.
- Определим количество вещества дихлорпроизводного:
- Теперь найдем количество вещества дихлорпроизводного, используя его массу и молярную массу. Молярная масса дихлора (Cl2) равна 35,5 г/моль * 2 = 71 г/моль.
- Предположим, что дихлорпроизводное имеет формулу CnH2nCl2, тогда его молярная масса будет равна:
- M(CnH2nCl2) = M(Cn) + M(H2n) + M(Cl2) = M(Cn) + 2n + 71.
- Вычислим количество вещества дихлорпроизводного: n = m / M, где m = 5,09 г. Для этого нам нужно знать молярную массу дихлорпроизводного, но мы можем использовать соотношение, чтобы найти общее количество хлора.
- Определим, сколько моль хлора реагирует:
- Количество вещества хлора в реакции с алкеном будет равно 0,045 моль, так как один моль алкена реагирует с одним моль хлора для образования дихлорпроизводного.
- Составим уравнение реакции:
- Обозначим алкен как CnH2n. Реакция с хлором будет выглядеть следующим образом:
- CnH2n + Cl2 → CnH2nCl2.
- Из этого уравнения видно, что 1 моль алкена реагирует с 1 моль хлора, образуя 1 моль дихлорпроизводного.
- Выводим молекулярную формулу алкена:
- Так как 1,012 л алкена соответствует 0,045 моль, мы можем предположить, что это алкен с 2 атомами углерода (C2H4), так как для алкенов формула CnH2n.
- Таким образом, молекулярная формула алкена - C2H4.
Итак, молекулярная формула алкена, который реагирует с хлором, составляет C2H4.