Химия

Рассчитываем молярную массу соединения $X$:

$M(X) = M(воздуха) \cdot D$;
$M(X) = 29 \cdot 1,103 = 32 г/моль$,

Вычисляем количество воды:

$\nu (H_{2}O) = \frac{m(H_{2}O)}{M(H_{2}O)}$;
$\nu (H_{2}O) = \frac{0,27}{18} = 0,015 моль$.

Определяем количество водорода в составе воды. Для этого составим схему:

$H_{2}O \rightarrow 2H$.

Согласно схеме

$\nu (H) = 2\nu (H_{2}O); \nu (H) = 2 \cdot 0,015 = 0,03 моль$.

Находим массу водорода:

$m(H) = \nu (H) \cdot M(H); m(H) = 1 \cdot 0,03 = 0,03 г$.

Рассчитываем количество молекулярного азота:

$\nu (N_{2}) = \frac{V(N_{2})}{22,4 л/моль}$;
$\nu (N_{2}) = \frac{0,168}{22,4} = 0,0075 моль$

Определяем количество атомарного азота. С этой целью составляем схему:

$N_{2} \rightarrow 2N$.

Согласно схеме

$\nu (N) = 2 \nu (N_{2}); \nu (N) = 2 \cdot 0,0075 = 0,015 моль$.

Рассчитываем массу азота:

$m(N) = \nu (N) \cdot M(N); m(N) = 0,015 \cdot 14 = 0,21 г$.

Устанавливаем наличие кислорода в соединении $X$. Для этого определяем суммарную массу водорода и азота:

$m(H) + m(N) = 0,03 + 0,21 = 0,24 г$.

Известно, что масса соединения $X$ также равна 0,24 г. Значит, кислород в состав $X$ не входит. Определяем молекулярную формулу соединения $X$. Для этого находим отношение количества водорода к количеству азота:

$\nu(H) : \nu (N) = 0,030 : 0,015; \nu (Н) : \nu (N) = 2:1$.

Тогда простейшая формула будет иметь вид $NH_{2}$.

Далее установим истинную формулу $X$. Молярная масса $NH_{2}$ равна 16 г/моль. Нами определено, что молярная масса $X$ равна 32 г/моль. Тогда находим отношение молярной массы соединения $X$ к молярной массе $NH_{2}$:

$M(X) : M(NH_{2}) = 32 : 16 = 2$.

Следовательно, истинная формула $X$ имеет вид $N_{2}H_{4}$.