Химия

В состав соединения $X$ входят азот, углерод и водород, так как они обнаруживаются в составе продуктов его горения. Кислород также может входить в его состав, но его наличие нужно установить.

Находим количество воды:

$\nu (H_{2}O) = m(H_{2}O) : M(H_{2}O)$;
$\nu (H_{2}O) = 12,6 : 18 = 0,7 моль$.

Из формулы воды следует, что

$\nu (H) = 2 \nu (H_{2}O)$;
$\nu (H) = 2 \cdot 0,7 = 1,4 моль$.

Рассчитываем массу водорода:

$m(H) = \nu (H) \cdot M(H); m(H) = 1,4 \cdot 1 = 1,4 г$.

Определяем количество оксида углерода:

$\nu (CO_{2}) = V(CO_{2}) : 22,4 л/моль$;
$\nu (CO_{2}) = 8,96 : 22,4 = 0,4 моль$.

Согласно формуле оксида $CO_{2}$:

$\nu (C) = \nu (CO_{2}); \nu (C) = 0,4 моль$.

Вычисляем массу углерода:

$m(C) = \nu (C) \cdot M(C); m(C) = 0,4 \cdot 12 = 4,8 г$.

Рассчитываем количество молекулярного азота:

$\nu (N_{2}) = V(N_{2}) : 22,4 л/моль$;
$\nu (N_{2}) = 2,24 : 22,4 = 0,1 моль$.

Находим количество атомарного азота:

$\nu (N) = 2 \nu (N_{2})$;
$\nu (N) = 2 \cdot 0,1 = 0,2 моль$.

Вычисляем его массу:

$m(N) = \nu (N) \cdot M(N)$;
$m(N) = 0,2 \cdot 14 = 2,8 г$.

Устанавливаем наличие кислорода в составе соединения $X$. Для этого определяем суммарную массу азота, углерода и водорода:

$m(N) + m(C) + m(H) = 2,8 + 4,8 + 1,4 = 9 г$.

Известно, что масса соединения $X$ также равна 9 г. Следовательно, в состав $X$ кислород не входит. Определяем формулу соединения $X$. С этой целью находим соотношение количеств углерода, водорода и азота:

$\nu (C): \nu (H): \nu (N) = 0,4 : 1,4 : 0,2 = 2 : 7 : 1$.

Поскольку в состав 1 моль соединения $X$ входит 1 моль атомов азота, его формула будет иметь вид $C_{2}H_{7}N$ или $C_{2}H_{5}NH_{2}$.