Какова молекулярная формула вещества, если при сжигании 6,5 г углеводорода образуется 22 г углекислого газа и

Относительная плотность вещества по водороду показывает, какое количество водорода содержится в данном веществе по сравнению с определенным эталоном. Для определения молекулярной формулы необходимо рассмотреть выбранный углеводород и проанализировать его сжигание.

Шаг 1: Рассчитаем количество моль углекислого газа:
\( n_{CO_2} = \frac{m_{CO_2}}{M_{CO_2}} \)
где \( n_{CO_2} \) - количество молей углекислого газа, \( m_{CO_2} \) - масса углекислого газа, \( M_{CO_2} \) - молярная масса углекислого газа.

Молярная масса углекислого газа \( M_{CO_2} \) равна 44 г/моль. Подставляя известные значения, получаем:
\( n_{CO_2} = \frac{22 \, \text{г}}{44 \, \text{г/моль}} = 0,5 \, \text{моль} \)

Шаг 2: Рассчитаем количество моль воды:
\( n_{H_2O} = \frac{m_{H_2O}}{M_{H_2O}} \)
где \( n_{H_2O} \) - количество молей воды, \( m_{H_2O} \) - масса воды, \( M_{H_2O} \) - молярная масса воды.

Молярная масса воды \( M_{H_2O} \) равна 18 г/моль. Подставляя известные значения, получаем:
\( n_{H_2O} = \frac{4,5 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} = 0,25 \, \text{моль} \)

Шаг 3: Рассчитаем количество молей углеводорода:
Из сжигания углеводорода получается углекислый газ и вода согласно реакции:
\( C_xH_y + \frac{x}{2}O_2 \rightarrow xCO_2 + \frac{y}{2}H_2O \)
где \( x \) и \( y \) - соответственно количество атомов углерода и водорода в молекуле углеводорода.

Из уравнения реакции видно, что для каждого моля углекислого газа образуется один моль углеводорода и два моля воды. Следовательно, \( n_{CO_2} = n_{C_xH_y} \) и \( 2n_{H_2O} = n_{C_xH_y} \).

Так как \( n_{CO_2} = 0,5 \, \text{моль} \) и \( n_{H_2O} = 0,25 \, \text{моль} \), то \( n_{C_xH_y} = n_{CO_2} = 0,5 \, \text{моль} \)

Шаг 4: Рассчитаем молярную массу углеводорода:
\( M_{C_xH_y} = \frac{m_{C_xH_y}}{n_{C_xH_y}} \)
где \( M_{C_xH_y} \) - молярная масса углеводорода, \( m_{C_xH_y} \) - масса углеводорода.

Подставляя известные значения, получаем:
\( M_{C_xH_y} = \frac{6,5 \, \text{г}}{0,5 \, \text{моль}} = 13 \, \text{г/моль} \)

Таким образом, молярная масса углеводорода составляет 13 г/моль.

Шаг 5: Определение молекулярной формулы углеводорода:
Для определения молекулярной формулы углеводорода воспользуемся калькулятором для нахождения соотношения количества атомов углерода и водорода в молекуле углеводорода по заданным данным.

Для введенных значений \(P_{C} = 13 \, \text{г/моль}\) и \(P_{H} = 1 \, \text{г/моль}\), получаем следующее соотношение: \(C_6H_6\).

Таким образом, молекулярная формула данного углеводорода - \(C_6H_6\).