ДОПОМОЖІТЬ ТЕРМІНОВО!!!
Під час спалювання газу (н. у.) утворився карбон(IV) оксид об'ємом 22,4 л і вода масою 22,5 г. Відносна густина газу за метаном дорівнює 3,625. Обчисліть і виведіть молекулярну формулу газу. Назвіть сполуку.
Ответы
Ответ:
Спочатку розглянемо реакцію спалювання метану (CH₄) у кисні (O₂):
CH₄(g) + 2O₂(g) → CO₂(g) + 2H₂O(g).
Відомо, що утворився карбон(IV) оксид (CO₂) об'ємом 22,4 л і вода (H₂O) масою 22,5 г.
1. Обчислимо кількість молекул води:
Маса H₂O = 22,5 г = 0,025 кг (1 г = 0,001 кг).
Кількість молекул води: \(n = \frac{m}{M} = \frac{0,025 \, \text{кг}}{0,018 \, \text{кг/моль}} ≈ 1,39 \, \text{моль}\).
Оскільки з рівняння видно, що на 1 молекулу метану утворюється 2 молекули води, то кількість молекул метану:
\(2 \times 1,39 \, \text{моль} ≈ 2,78 \, \text{моль}\).
2. Обчислимо кількість молекул карбон(IV) оксиду:
Кількість молекул CO₂ = кількість молекул метану = 2,78 моль.
3. Знаючи об'єм газу (22,4 л) і кількість молекул CO₂ (2,78 моль), можемо визначити об'єм 1 молекули CO₂:
Об'єм 1 молекули CO₂ = \(\frac{22,4 \, \text{л}}{2,78 \, \text{моль}} ≈ 8,06 \, \text{л/моль}\).
4. Розглянемо відносну густину газу за метаном:
Відносна густина газу = \(\frac{\text{густина газу}}{\text{густина метану}}\).
Отже, густина газу = \(3,625 \times \text{густина метану} ≈ 3,625 \times 0,716 \, \text{г/л} ≈ 2,6 \, \text{г/л}\).
5. Знаючи густину газу (2,6 г/л) і об'єм 1 молекули CO₂ (8,06 л/моль), можемо визначити масу 1 молекули газу:
Маса 1 молекули газу = \(2,6 \times 8,06 \, \text{г/моль} ≈ 20,96 \, \text{г/моль}\).
Отже, молекулярна формула газу: \(C_xH_yO_z\).
Розглянемо атоми водню (H) у реакції: кількість атомів водню = \(2 \times 2,78 \times 2 = 11,12\).
Розглянемо атоми вуглецю (C) у реакції: кількість атомів вуглецю = \(2,78 \times 1 = 2,78\).
Розглянемо атоми кисню (O) у реакції: кількість атомів кисню = \(2 \times 2,78 + 2 \times 11,12 = 29,2\).
Молекулярна формула газу: \(C_2H_{11,12}O_{29,2}\).
Ця сполука є гліколем.
Объяснение:
якось так