Химия

Рассчитываем молярную массу соединения $X$:

$M(X) = M(H_{2}) \cdot D; M(X) = 2 \cdot 8 = 16 г/моль$.

Вычисляем количество воды:

$\nu (H_{2}O) = \frac{m(H_{2}O)}{M(H_{2}O)}; \nu (H_{2}O) = \frac{7,2}{18} = 0,4 моль$.

Из формулы воды $H_{2}O$ следует, что

$\nu (H) = 2 \nu (H_{2}O); \nu (H) = 2 \cdot 0,4 = 0,8 моль$.

Находим массу водорода в составе воды:

$m(H) = \nu (H) \cdot M(H); m(H) = 0,8 \cdot 1 = 0,8 г$.

Вычисляем количество оксида углерода:

$\nu (CO_{2})= \frac{V(CO_{2})}{22,4 л/моль}$;
$\nu (CO_{2}) = \frac{4,48}{22,4} = 0,2 моль$.

Из формулы оксида углерода $CO_{2}$ следует, что

$\nu (C) = \nu (CO_{2}); \nu (C) = 0,2 моль$.

Рассчитываем массу углерода в составе оксида углерода:

$m(C) = \nu (C) \cdot M(C); m(C) = 0,2 \cdot 12 = 2,4 г$.

В состав неизвестного соединения кроме углерода и водорода может входить кислород, так как он обнаруживается в продуктах его горения. Определяем наличие или отсутствие кислорода в соединении $X$. Для этого находим суммарную массу водорода и углерода в составе соединения:

$m(H) + m(C) = 0,8 + 2,4 = 3,2 г$.

Из условия известно, что масса соединения также равна 3,2 г. Следовательно, кислород в состав $X$ не входит. Определяем формулу соединения $X$. Для этого находим соотношение количеств водорода и углерода в его составе:

$\nu (H) : \nu (C) = 0,8 : 0,2= 4 : 1$.

Тогда простейшая формула будет иметь вид $CH_{4}$. Молярная масса $CH_{4}$ равна 16 г/моль. Нами рассчитано, что и молярная масса соединения $X$ также равна 16 г/моль. Следовательно, истинная формула $X$ идентична простейшей $CH_{4}$.