Какова формула алканола, который при сгорании массой 12,88 г даёт оксид углерода(IV) массой 26,64 г?
Белочка
Для решения данной задачи нам необходимо определить формулу алканола, который сгорает и образует оксид углерода(IV). Для начала вспомним процесс горения алканолов.
Алканолы (также известные как спирты) образуются из углеводородов путем замены одного атома водорода в молекуле углеводорода на группу гидроксила (OH). Это означает, что каждый атом углерода в углеводороде будет соединен либо с атомом водорода, либо с группой гидроксила.
Оксид углерода(IV) (также известный как диоксид углерода или углекислый газ) образуется при полном сгорании алканола в присутствии достаточного количества кислорода.
Зная массу алканола (12,88 г) и массу образовавшегося оксида углерода(IV) (26,64 г), мы можем использовать эти значения, чтобы найти мольные соотношения между ними и определить формулу алканола.
Шаг 1: Найдем количество вещества оксида углерода(IV) (\(CO_2\)) в молях.
Для этого воспользуемся молярной массой \(CO_2\), которая равна 44,01 г/моль.
\[
\text{Молярная масса } CO_2 = 44,01 \, \text{г/моль}
\]
\[
\text{Количество вещества } CO_2 = \frac{\text{Масса } CO_2}{\text{Молярная масса } CO_2}
\]
\[
\text{Количество вещества } CO_2 = \frac{26,64 \, \text{г}}{44,01 \, \text{г/моль}} \approx 0,605 \, \text{моль}
\]
Шаг 2: Найдем количество вещества алканола в молях.
Для этого мы должны учесть, что стехиометрическое соотношение между алканолом и образующимся \(CO_2\) равно 1:1. То есть каждая моль алканола соответствует одной моле \(CO_2\).
\[
\text{Количество вещества алканола} = 0,605 \, \text{моль}
\]
Шаг 3: Найдем молярную массу алканола.
Молярная масса алканола будет различаться в зависимости от его формулы. Давайте обозначим массу алканола как \(x\).
\[
\text{Мольная масса алканола} = \frac{\text{Масса алканола}}{\text{Количество вещества алканола}}
\]
\[
\text{Мольная масса алканола} = \frac{12,88 \, \text{г}}{0,605 \, \text{моль}}
\]
\[
\text{Мольная масса алканола} \approx 21,30 \, \text{г/моль}
\]
Шаг 4: Найдем формулу алканола.
Теперь у нас есть масса алканола (12,88 г) и его молярная масса (21,30 г/моль). Чтобы найти формулу алканола, мы можем использовать эти значения.
Для начала, найдем количество молей алканола:
\[
\text{Количество вещества алканола} = \frac{\text{Масса алканола}}{\text{Молярная масса алканола}}
\]
\[
\text{Количество вещества алканола} = \frac{12,88 \, \text{г}}{21,30 \, \text{г/моль}} \approx 0,605 \, \text{моль}
\]
Затем мы можем использовать полученное значение для определения формулы алканола. Поскольку мы не знаем конкретную формулу алканола, мы символически обозначим ее формулой \(C_nH_{2n+2}O\), где \(n\) - число углеродных атомов в алканоле.
Теперь мы можем заменить значения в формуле и решить уравнение:
\[
0,605 = \frac{12,88}{21,30} \cdot n
\]
Решив уравнение, мы получаем значение \(n\) равным приблизительно 0,359.
Формула алканола будет:
\[
C_{0.359}H_{2(0.359)+2}O \approx CH_4O
\]
Таким образом, предполагаемая формула алканола, который сгорает и образует \(CO_2\) массой 26,64 г, составляет \(CH_4O\).
Алканолы (также известные как спирты) образуются из углеводородов путем замены одного атома водорода в молекуле углеводорода на группу гидроксила (OH). Это означает, что каждый атом углерода в углеводороде будет соединен либо с атомом водорода, либо с группой гидроксила.
Оксид углерода(IV) (также известный как диоксид углерода или углекислый газ) образуется при полном сгорании алканола в присутствии достаточного количества кислорода.
Зная массу алканола (12,88 г) и массу образовавшегося оксида углерода(IV) (26,64 г), мы можем использовать эти значения, чтобы найти мольные соотношения между ними и определить формулу алканола.
Шаг 1: Найдем количество вещества оксида углерода(IV) (\(CO_2\)) в молях.
Для этого воспользуемся молярной массой \(CO_2\), которая равна 44,01 г/моль.
\[
\text{Молярная масса } CO_2 = 44,01 \, \text{г/моль}
\]
\[
\text{Количество вещества } CO_2 = \frac{\text{Масса } CO_2}{\text{Молярная масса } CO_2}
\]
\[
\text{Количество вещества } CO_2 = \frac{26,64 \, \text{г}}{44,01 \, \text{г/моль}} \approx 0,605 \, \text{моль}
\]
Шаг 2: Найдем количество вещества алканола в молях.
Для этого мы должны учесть, что стехиометрическое соотношение между алканолом и образующимся \(CO_2\) равно 1:1. То есть каждая моль алканола соответствует одной моле \(CO_2\).
\[
\text{Количество вещества алканола} = 0,605 \, \text{моль}
\]
Шаг 3: Найдем молярную массу алканола.
Молярная масса алканола будет различаться в зависимости от его формулы. Давайте обозначим массу алканола как \(x\).
\[
\text{Мольная масса алканола} = \frac{\text{Масса алканола}}{\text{Количество вещества алканола}}
\]
\[
\text{Мольная масса алканола} = \frac{12,88 \, \text{г}}{0,605 \, \text{моль}}
\]
\[
\text{Мольная масса алканола} \approx 21,30 \, \text{г/моль}
\]
Шаг 4: Найдем формулу алканола.
Теперь у нас есть масса алканола (12,88 г) и его молярная масса (21,30 г/моль). Чтобы найти формулу алканола, мы можем использовать эти значения.
Для начала, найдем количество молей алканола:
\[
\text{Количество вещества алканола} = \frac{\text{Масса алканола}}{\text{Молярная масса алканола}}
\]
\[
\text{Количество вещества алканола} = \frac{12,88 \, \text{г}}{21,30 \, \text{г/моль}} \approx 0,605 \, \text{моль}
\]
Затем мы можем использовать полученное значение для определения формулы алканола. Поскольку мы не знаем конкретную формулу алканола, мы символически обозначим ее формулой \(C_nH_{2n+2}O\), где \(n\) - число углеродных атомов в алканоле.
Теперь мы можем заменить значения в формуле и решить уравнение:
\[
0,605 = \frac{12,88}{21,30} \cdot n
\]
Решив уравнение, мы получаем значение \(n\) равным приблизительно 0,359.
Формула алканола будет:
\[
C_{0.359}H_{2(0.359)+2}O \approx CH_4O
\]
Таким образом, предполагаемая формула алканола, который сгорает и образует \(CO_2\) массой 26,64 г, составляет \(CH_4O\).
Знаешь ответ?