Похожие вопросы
2025-05-13 16:25:30
Какова молекулярная формула органического вещества, если при его сгорании массой 18 г образуется углекислый газ массой 44 г и вода массой 18 г, а плотность паров этого вещества по метану составляет 4,5? Какие формулы соответствующих изомеров можно составить?
Химия9 классОрганическая химиямолекулярная формулаорганическое веществосгораниеуглекислый газводаплотность паровизомерыхимия 9 класс
2025-05-13 16:25:45
Чтобы определить молекулярную формулу органического вещества, начнем с анализа данных о его сгорании. Мы знаем, что при сгорании 18 г вещества образуется 44 г углекислого газа (CO2) и 18 г воды (H2O).
Шаг 1: Определение количества углерода и водорода- Сначала найдем количество углерода (C) в углекислом газе. Молярная масса CO2 составляет 44 г/моль, из которых 12 г/моль - это масса углерода. Значит, из 44 г CO2 мы можем найти количество углерода:
- Количество углерода = (масса CO2 / молярная масса CO2) * масса углерода в CO2 = (44 г / 44 г/моль) * 12 г/моль = 12 г C.
- Теперь найдем количество водорода (H) в воде. Молярная масса H2O составляет 18 г/моль, из которых 2 г/моль - это масса водорода. Значит, из 18 г H2O мы можем найти количество водорода:
- Количество водорода = (масса H2O / молярная масса H2O) * масса водорода в H2O = (18 г / 18 г/моль) * 2 г/моль = 2 г H.
Теперь мы можем составить общее уравнение:
- Количество углерода (C) = 12 г
- Количество водорода (H) = 2 г
Теперь мы можем найти количество молей углерода и водорода:
- Моли углерода = 12 г / 12 г/моль = 1 моль C
- Моли водорода = 2 г / 1 г/моль = 2 моль H
На основе полученных данных, эмпирическая формула будет C1H2, что можно записать как CH2.
Шаг 5: Определение молекулярной формулыТеперь нам нужно найти молекулярную формулу, используя плотность паров вещества по метану. Плотность паров по метану равна 4,5, что означает, что молекулярная масса нашего вещества в 4,5 раза больше молекулярной массы метана (CH4),которая равна 16 г/моль.
- Молекулярная масса вещества = 4,5 * 16 г/моль = 72 г/моль.
Теперь мы можем определить, сколько раз эмпирическая формула (CH2) укладывается в молекулярную массу:
- Молекулярная масса CH2 = 12 г/моль (C) + 2 г/моль (H) = 14 г/моль.
- 72 г/моль / 14 г/моль = 5,14 (приблизительно 5).
Следовательно, молекулярная формула будет C5H10.
Шаг 6: ИзомерыТеперь рассмотрим возможные изомеры для молекулы C5H10. Это могут быть:
- Циклопентан (циклическая форма)
- Пентен (различные позиции двойной связи, например, 1-пентен, 2-пентен)
- Пентан (разветвленные формы, например, изопентан и н-пентан)
Таким образом, молекулярная формула органического вещества - C5H10, и возможные изомеры включают циклопентан, пентены и пентаны.
