Какая молекулярная формула углеводорода, если при сгорании углеводорода массой 10,32 г, плотность паров по водороду

Для решения данной задачи у нас есть информация о массе сгоревшего углеводорода, объеме углекислого газа и массе образовавшейся воды. Наша задача - определить молекулярную формулу углеводорода и назвать его изомеры.

Шаг 1: Подсчет молей углекислого газа.
Углекислый газ (CO2) - продукт сгорания углеводорода. Молекулярная масса CO2 равна 44 г/моль (у нас есть 15,12 г CO2). Для определения количества молей CO2 используем формулу:

\[
\text{моли} = \frac{\text{масса}}{\text{молекулярная масса}}
\]

\[
\text{моли CO2} = \frac{15,12 \, \text{г}}{44 \, \text{г/моль}} \approx 0,343 \, \text{моль}
\]

Шаг 2: Подсчет молей воды.
Молекулярная масса воды (H2O) равна 18 г/моль (у нас есть 15,12 г воды). Для определения количества молей H2O используем формулу:

\[
\text{моли H2O} = \frac{15,12 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} \approx 0,84 \, \text{моль}
\]

Шаг 3: Подсчет молей водорода.
Учитывая, что углеводород сгорает до CO2 и H2O, количество молей водорода будет равно дважды количеству молей воды. Поэтому количество молей водорода равно:

\[
\text{моли водорода} = 2 \times \text{моли H2O} = 2 \times 0,84 \, \text{моль} = 1,68 \, \text{моль}
\]

Шаг 4: Подсчет молекулярной формулы углеводорода.
Чтобы определить формулу углеводорода, нужно поделить количество молей водорода на количество молей углеводорода. В данной задаче предполагается, что углеводород состоит только из углерода (C) и водорода (H). Пусть \(\text{n}\) - количество молей углеводорода.

Молекулярная формула углеводорода будет: \(C\text{н}_\text{начальное}H\text{н}_\text{начальное}\).

Сравнивая количество молей углерода и водорода, получаем следующее:

\[
\frac{\text{моли водорода}}{\text{моли углерода}} = \frac{1,68 \, \text{моль}}{\text{n}\cdot 12 \, \text{г/моль}} = \frac{1,68}{\text{n} \cdot 12}
\]

Также мы знаем, что плотность паров углеводорода по водороду (43) равна отношению молей водорода к молям углеводорода:

\[
\frac{\text{моли водорода}}{\text{моли углеводорода}} = 43
\]

Исходя из этой информации, мы можем записать уравнение:

\[
\frac{1,68}{\text{n} \cdot 12} = 43
\]

Решая это уравнение относительно \(\text{n}\), получаем:

\[
\text{n} = \frac{1,68}{43 \cdot 12} \approx 0,0039
\]

Следовательно, молекулярная формула углеводорода будет \(CH_4\).

Шаг 5: Нахождение и называние изомеров углеводорода с молекулярной формулой \(CH_4\).
Согласно методам систематического именования органических соединений, изомеры углеводорода с молекулярной формулой \(CH_4\) называются метан, этилен, пропан и бутан.

Надеюсь, этот пошаговый алгоритм поможет вам разобраться с задачей и понять, как определить молекулярную формулу углеводорода и назвать его изомеры. Если остались вопросы, не стесняйтесь задавать их. Я всегда готов помочь!