При сжигании углеводорода получили 35,2г оксида углерода (IV) и 14,4г воды. Относительная плотность...

Для решения данной задачи нам необходимо найти количество углерода и водорода в молекуле алкена.

Сначала найдем количество моль углерода и водорода, содержащихся в образовавшихся оксиде углерода (IV) и воде.

Молярная масса оксида углерода (IV) (CO2) = 12 + 162 = 44 г/моль Молярная масса воды (H2O) = 12 + 16 = 18 г/моль

Моля оксида углерода (IV) = 35,2 / 44 ≈ 0,8 моль Моля воды = 14,4 / 18 ≈ 0,8 моль

Так как оксид углерода (IV) образуется при сжигании углеводорода, то количество углерода в молекуле алкена равно количеству моль оксида углерода (IV), а количество водорода равно количеству моль воды.

Теперь найдем массовую долю углерода и водорода в молекуле алкена.

Масса углерода = 120,8 = 9,6 г Масса водорода = 12*0,8 = 1,6 г

Далее найдем количество моль углерода и водорода.

Молярная масса углерода = 12 г/моль Молярная масса водорода = 1 г/моль

Количество моль углерода = 9,6 / 12 = 0,8 моль Количество моль водорода = 1,6 / 1 = 1,6 моль

Теперь найдем отношение количества моль углерода к количеству моль водорода.

Отношение количества моль углерода к количеству моль водорода = 0,8 / 1,6 = 0,5

Так как у молекулы алкена отношение количества углерода к водороду должно быть целым числом, то мы можем предположить, что молекула алкена имеет формулу C2H4.

Проверка: Масса молекулы C2H4 = 122 + 14 = 24 + 4 = 28 г/моль

Молярная масса алкена = 35,2 + 14,4 = 49,6 г/моль

Относительная плотность алкена по воздуху = 1,93 Относительная молекулярная масса алкена = 1,93*28 = 54,04 г/моль

Так как молярная масса алкена (49,6 г/моль) меньше, чем относительная молекулярная масса алкена (54,04 г/моль), то предположение о том, что молекула алкена имеет формулу C2H4, верно.

Для решения задачи найдем молекулярную формулу алкена, исходя из данных массы продуктов сгорания и относительной плотности по воздуху.

1. Определение количества вещества углекислого газа и воды:

   • Масса оксида углерода (IV), (\text{CO}_2), равна 35,2 г. Молярная масса (\text{CO}_2) составляет 44 г/моль. [ n(\text{CO}_2) = \frac{35,2 \, \text{г}}{44 \, \text{г/моль}} = 0,8 \, \text{моль} ]

   • Масса воды, (\text{H}_2\text{O}), равна 14,4 г. Молярная масса (\text{H}_2\text{O}) составляет 18 г/моль. [ n(\text{H}_2\text{O}) = \frac{14,4 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} = 0,8 \, \text{моль} ]

2. Определение количества атомов углерода и водорода в алкене:

   • Из 0,8 моль (\text{CO}_2) следует, что в алкене содержится 0,8 моль атомов углерода.
   • В 0,8 моль (\text{H}_2\text{O}) содержится 1,6 моль атомов водорода (так как каждый молекула воды содержит 2 атома водорода).

3. Определение эмпирической формулы алкена:

   Алкен имеет общую формулу (CnH{2n}). Из расчетов у нас получается, что на 0,8 моль углерода приходится 1,6 моль водорода, следовательно, соотношение атомов углерода к атомам водорода соответствует формуле (CnH{2n}). Таким образом, эмпирическая формула совпадает с общей формулой алкена.

4. Определение молекулярной массы алкена:

   Относительная плотность алкена по воздуху дана как 1,93. Средняя молекулярная масса воздуха принимается равной 29 г/моль. Тогда молекулярная масса алкена: [ M_{\text{алкена}} = 1,93 \times 29 = 55,97 \, \text{г/моль} ]

5. Определение молекулярной формулы:

   Теперь сопоставим рассчитанную молекулярную массу с возможной формулой алкена. Формула (C_4H_8) имеет молекулярную массу: [ M(C_4H_8) = 4 \times 12 + 8 \times 1 = 56 \, \text{г/моль} ]

   Это совпадает с расчетной молекулярной массой 55,97 г/моль (с учетом округления).

Таким образом, молекулярная формула алкена — (C_4H_8).