Какова молекулярная формула алкана, если масса неизвестного объема воздуха составляет 0,123 г, а масса такого же объема газообразного алкана равна 0,246 г (при тех же условиях)?

Химия 9 класс Определение молекулярной формулы углеводородов молекулярная формула алкана масса газа химия 9 класс алканы свойства газов расчет молекул химические реакции Новый

Для того чтобы определить молекулярную формулу алкана, нам нужно сначала найти его молекулярную массу. Для этого мы воспользуемся данными о массе воздуха и алкана.

Шаг 1: Определение относительной плотности алкана по отношению к воздуху

• Масса воздуха (m_воздуха) = 0,123 г
• Масса алкана (m_алкана) = 0,246 г

Относительная плотность (d) алкана по отношению к воздуху рассчитывается по формуле:

d = m_алкана / m_воздуха

Подставим значения:

d = 0,246 г / 0,123 г = 2

Шаг 2: Определение молекулярной массы алкана

Относительная плотность газа по отношению к воздуху равна отношению молекулярной массы газа к молекулярной массе воздуха. Молекулярная масса воздуха примерно равна 29 г/моль.

Таким образом, мы можем записать следующую формулу:

d = M_алкана / M_воздуха

Подставляем известные значения:

2 = M_алкана / 29 г/моль

Теперь выразим молекулярную массу алкана:

M_алкана = 2 * 29 г/моль = 58 г/моль

Шаг 3: Определение молекулярной формулы алкана

Алканы имеют общую формулу C_nH_(2n+2). Нам нужно найти n, используя молекулярную массу.

Теперь мы можем записать уравнение:

Молекулярная масса = 12n + (2n + 2) = 14n + 2

Приравняем это к найденной молекулярной массе:

14n + 2 = 58

Теперь решим это уравнение:

• 14n = 58 - 2
• 14n = 56
• n = 56 / 14 = 4

Таким образом, n = 4. Теперь мы можем подставить значение n в формулу C_nH_(2n+2):

C_4H_(2*4+2) = C_4H_10

Ответ: Молекулярная формула алкана - C4H10, что соответствует бутану.