Химия
8 класс
Вопрос
При полном сгорании 6 г органического вещества образовалось 8,8 г оксида углерода (IV) и 3,6 г воды. Определите молекулярную формулу сожженного вещества, если известно, что его молярная масса равна 180 г/моль.
Ответ
Судя по продуктам сгорания, вещество содержало углерод, водород и, возможно, кислород.
$C_{x}H_{y}O_{z} + O_{2} \rightarrow xCO_{2} + 0,5y H_{2}O$
Определяем количество вещества и массу углерода в $CO_{2}$:
$\nu (CO_{2}) = \frac{8,8}{44} = 0,2 моль. \nu (C) = \nu (CO_{2}) = 0,2 моль. m(C) = 0,2 \cdot 12 = 2,4 г$.
Определяем количество вещества и массу водорода в $H_{2}O$:
$\nu ( H_{2}O ) = \frac{3,6}{18} = 0,2 моль. \nu (H) = 2 \cdot \nu ( H_{2}O ) = 2 \cdot 0,2 = 0,4 моль. m(H) = 0,4 \cdot 1 = 0,4 г$.
Определяем массу и количество вещества кислорода в органическом веществе:
$m(O) = m(вещества) - m(C) - m(H) = 6 - 2,4 - 0,4 = 3,2 г. \nu (O) = \frac{3,2}{16} = 0,2 моль$.
Определяем простейшую формулу:
$x : y : z = \nu (C) : \nu (H) : \nu (O) = 0,2 : 0,4 : 0,2 = 1 : 2 : 1. CH_{2}O$.
Молекулярная формула $(CH_{2}O)_{n}$
Для того чтобы найти значение $n$, определяем молярную массу фрагмента $CH_{2}O$
$M(CH_{2}O) = 12 + 2 + 16 = 30 г/моль. n = \frac{M(вещества)}{M(CH_{2}O)} = \frac{180}{30} = 6$.
Молекулярная формула: $C_{6}H_{12}O_{6}$