Какова молекулярная формула вещества, если 2.2 г вещества превратилось в 4.4 г оксида углерода и 1.8 г воды

Какова молекулярная формула вещества, если 2.2 г вещества превратилось в 4.4 г оксида углерода и 1.8 г воды, и относительная плотность вещества по водороду составляет 44?
Magicheskiy_Tryuk

Magicheskiy_Tryuk

Для решения данной задачи нам потребуется воспользоваться знаниями о молярных массах и стехиометрии химических реакций.

Шаг 1: Найдём количество молекул воды и оксида углерода, используя массу данных веществ и их молярные массы.

Молярная масса оксида углерода (CO) составляет 12 + 16 = 28 г/моль.
Молярная масса воды (H2O) составляет 2 * 1 + 16 = 18 г/моль.

Количество молекул оксида углерода (NCO) можно найти по формуле:

\[N_{CO} = \frac{m_{CO}}{M_{CO}}\]

где \(m_{CO}\) - масса оксида углерода, \(M_{CO}\) - молярная масса оксида углерода.

Подставляем значения:

\[N_{CO} = \frac{4.4 \, \text{г}}{28 \, \text{г/моль}} = 0.157 \, \text{моль}\]

Количество молекул воды (NH2O) можно найти по формуле:

\[N_{H2O} = \frac{m_{H2O}}{M_{H2O}}\]

где \(m_{H2O}\) - масса воды, \(M_{H2O}\) - молярная масса воды.

Подставляем значения:

\[N_{H2O} = \frac{1.8 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} = 0.1 \, \text{моль}\]

Шаг 2: Найдём количество молекул вещества до реакции, используя отношение стехиометрических коэффициентов химической реакции.

Согласно химической реакции:

\[CO + H2O \rightarrow CО2 + H2\]

видим, что на каждый молекул оксида углерода приходится одна молекула водорода. Следовательно, количество молекул вещества до реакции равно количеству молекул оксида углерода:

\[N = N_{CO} = 0.157 \, \text{моль}\]

Шаг 3: Найдём количество молекул оксида углерода после реакции, используя отношение стехиометрических коэффициентов химической реакции.

Согласно химической реакции:

\[CO + H2O \rightarrow CО2 + H2\]

видим, что на каждый молекул оксида углерода приходится одна молекула диоксида углерода. Следовательно, количество молекул оксида углерода после реакции равно количеству молекул диоксида углерода:

\[N_{CO2} = N_{CO} = 0.157 \, \text{моль}\]

Шаг 4: Найдём количество молекул водорода после реакции, используя отношение стехиометрических коэффициентов химической реакции.

Согласно химической реакции:

\[CO + H2O \rightarrow CО2 + H2\]

видим, что на каждый молекул оксида углерода приходится одна молекула водорода. Следовательно, количество молекул водорода после реакции равно количеству молекул оксида углерода:

\[N_{H2} = N_{CO} = 0.157 \, \text{моль}\]

Шаг 5: Найдём молярную массу вещества, используя массу вещества и количество молекул вещества.

Молярная масса вещества (M) можно найти по формуле:

\[M = \frac{m}{N}\]

где \(m\) - масса вещества, \(N\) - количество молекул вещества.

Для нахождения молярной массы вещества воспользуемся данными для оксида углерода:

\[M_{CO} = \frac{4.4 \, \text{г}}{0.157 \, \text{моль}} = 28 \, \text{г/моль}\]

Шаг 6: Найдём отношение молекулярных масс компонентов вещества.

Относительная плотность вещества по водороду (D) составляет:

\[D = \frac{M}{M_H}\]

где \(M_H\) - молярная масса водорода.

Подставляем значения:

\[\text{Относительная плотность} = \frac{28 \, \text{г/моль}}{1 \, \text{г/моль}} = 28\]

Шаг 7: Найдём молекулярную формулу вещества, используя отношение молекулярных масс компонентов вещества.

Молекулярная формула вещества показывает, какие элементы и в каком количестве входят в молекулу данного вещества.

Для нахождения молекулярной формулы нам необходимо сравнить отношение молекулярной массы вещества к мolarной массе водорода с целыми числами, чтобы определить, какое количество атомов каждого элемента присутствует в молекуле.

Так как отношение молекулярных масс (\(28\)) больше молекулярной массы водорода (\(1\)), мы можем предположить, что в молекуле вещества присутствует больше одного атома углерода, и их количество должно быть целым числом.

Таким образом, молекулярная формула вещества будет записываться как \(C_nH_m\), где \(n\) и \(m\) - количество атомов углерода и водорода соответственно.

Учитывая отношение молекулярных масс (\(28\)), мы можем указать, что вещество состоит из \(28\) г атомов углерода и \(28\) г атомов водорода.

Таким образом, молекулярная формула вещества будет записываться как \(C_{28}H_{28}\).

В результате, молекулярная формула данного вещества - \(C_{28}H_{28}\).
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello