Химия

Записываем схему реакции:

$X + O_{2} \rightarrow CO_{2} + H_{2}O$.

В состав соединения $X$ входят углерод и водород.

Кислород также может входить в его состав, но его наличие требуется установить. Вначале определяем количества атомов водорода и углерода в составе продуктов реакции.

Рассчитываем количество воды:

$\nu (H_{2}O) = m(H_{2}O) : M(H_{2}O)$;
$\nu (H_{2}O) = 1,8 : 18 = 0,1 моль$.

Из формулы воды $H_{2}O$ следует, что

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

Вычисляем количество оксида углерода:

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

Согласно формуле оксида

$\nu (C) = \nu (CO_{2}); \nu (C) = 0,1 моль$.

Далее определяем наличие кислорода в соединении $X$. Для этого рассчитываем количество кислорода в составе продуктов реакции:

$\nu_{1}(O) = \nu (H_{2}O) + 2 \nu (CO_{2})$;
$\nu_{1}(O) = 0,1 + 2 \cdot 0,1 = 0,3 моль$.

Вычисляем количество молекулярного кислорода, вступившего в реакцию:

$\nu (O_{2}) = m(O_{2}) : M(O_{2}) = 3,2 : 32 = 0,1 моль$.

Определяем количество атомарного кислорода:

$\nu_{2}(O) = 2 \nu (O_{2}) = 2 \cdot 0,1 = 0,2 моль$.

Поскольку количество кислорода в составе продуктов реакции больше количества кислорода, затраченного на горение, в состав $X$ входит кислород. Рассчитываем количество кислорода в составе $X$:

$\nu (O) = \nu_{1}(O) - \nu_{2}(O); \nu(O) = 0,3 - 0,2 = 0,1 моль$.

И наконец, определяем молекулярную формулу соединения $X$. Для этого находим количество соединения $X$:

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

Далее составляем пропорцию:

0,1 моль соединения $X$ содержит 0,1 моль атомов углерода,
1 моль соединения $X$ содержит $n$ моль атомов углерода,
$n = 1 моль$.

Таким образом, 1 моль $X$ содержит 1 моль атомов углерода. Аналогично рассчитываем содержание водорода и кислорода. В состав 1 моль соединения $X$ входит 2 моль атомов водорода и 1 моль атомов кислорода. Следовательно, формула соединения $X$ - $CH_{2}O$.