Какова молекулярная и структурная формула вещества, если при сжигании 1,44 г органического вещества было получено 716,8 мл углекислого газа и 0,288 г воды? Напишите уравнение реакции с подкисленным серной кислотой раствором перманганата калия.
Magicheskiy_Tryuk
Данная задача связана с химией и описывает процесс сжигания органического вещества и получение продуктов этого сгорания. Для нахождения молекулярной и структурной формулы вещества необходимо выполнить ряд шагов.
Шаг 1: Найдем количество продуктов сгорания.
Из условия задачи известно, что при сжигании 1,44 г органического вещества было получено 716,8 мл углекислого газа и 0,288 г воды.
Шаг 2: Переведем объем углекислого газа в литры.
716,8 мл углекислого газа можно перевести в литры, разделив данное значение на 1000:
716,8 мл = 0,7168 л
Шаг 3: Найдем количество вещества углекислого газа и воды.
Для нахождения количества вещества воспользуемся формулой: n = m/M,
где n - количество вещества (в молях),
m - масса вещества (в граммах),
M - молярная масса вещества (в г/моль).
Молярная масса углекислого газа (CO2) равна 44 г/моль.
n(CO2) = m(CO2) / M(CO2)
n(CO2) = 0,7168 л * (22,4 л/моль) / (22,4 л/моль) = 0,032 моль
Молярная масса воды (H2O) равна 18 г/моль.
n(H2O) = m(H2O) / M(H2O)
n(H2O) = 0,288 г / 18 г/моль = 0,016 моль
Шаг 4: Найдем массу органического вещества.
Масса органического вещества равна разнице массы начального и конечного состояний системы.
Масса начального состояния = 1,44 г
Масса конечного состояния = масса углекислого газа + масса воды
Масса конечного состояния = 0,7168 г + 0,288 г = 1,0048 г
Масса органического вещества = Масса начального состояния - Масса конечного состояния
Масса органического вещества = 1,44 г - 1,0048 г = 0,4352 г
Шаг 5: Найдем количество углерода и водорода в органическом веществе.
Органическое вещество является органическим соединением, состоящим из углерода (C) и водорода (H). По условию задачи известно, что в результате сгорания образовалось углекислый газ (CO2) и вода (H2O).
Учитывая, что в одной молекуле углекислого газа содержится один атом углерода, а в одной молекуле воды - два атома водорода, можно установить соотношение:
1 моль углекислого газа (CO2) содержит 1 моль углерода (C)
1 моль воды (H2O) содержит 2 моль водорода (H)
Количество углерода = n(CO2) = 0,032 моль
Количество водорода = 2 * n(H2O) = 2 * 0,016 моль = 0,032 моль
Шаг 6: Найдем мольную формулу органического вещества.
Мольная формула органического вещества показывает соотношение атомов в молекуле. Для нахождения мольной формулы разделим количество углерода и водорода на их наименьшее количество молей. В данном случае количество углерода и водорода одинаково и равно 0,032 моль.
Мольное соотношение углерода и водорода: C1H1
Мольная формула органического вещества = C1H1 = CH
Шаг 7: Найдем структурную (эмпирическую) формулу органического вещества.
Структурная формула описывает типичную химическую структуру органического вещества.
Формула CH является самой простой структурной формулой углеводородов - метана, CH4.
Ответ: Молекулярная и структурная формула рассматриваемого органического вещества - метан (CH4). Уравнение реакции с подкисленным серной кислотой раствором перманганата калия будет следующим:
CH4 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O + 5O2
Шаг 1: Найдем количество продуктов сгорания.
Из условия задачи известно, что при сжигании 1,44 г органического вещества было получено 716,8 мл углекислого газа и 0,288 г воды.
Шаг 2: Переведем объем углекислого газа в литры.
716,8 мл углекислого газа можно перевести в литры, разделив данное значение на 1000:
716,8 мл = 0,7168 л
Шаг 3: Найдем количество вещества углекислого газа и воды.
Для нахождения количества вещества воспользуемся формулой: n = m/M,
где n - количество вещества (в молях),
m - масса вещества (в граммах),
M - молярная масса вещества (в г/моль).
Молярная масса углекислого газа (CO2) равна 44 г/моль.
n(CO2) = m(CO2) / M(CO2)
n(CO2) = 0,7168 л * (22,4 л/моль) / (22,4 л/моль) = 0,032 моль
Молярная масса воды (H2O) равна 18 г/моль.
n(H2O) = m(H2O) / M(H2O)
n(H2O) = 0,288 г / 18 г/моль = 0,016 моль
Шаг 4: Найдем массу органического вещества.
Масса органического вещества равна разнице массы начального и конечного состояний системы.
Масса начального состояния = 1,44 г
Масса конечного состояния = масса углекислого газа + масса воды
Масса конечного состояния = 0,7168 г + 0,288 г = 1,0048 г
Масса органического вещества = Масса начального состояния - Масса конечного состояния
Масса органического вещества = 1,44 г - 1,0048 г = 0,4352 г
Шаг 5: Найдем количество углерода и водорода в органическом веществе.
Органическое вещество является органическим соединением, состоящим из углерода (C) и водорода (H). По условию задачи известно, что в результате сгорания образовалось углекислый газ (CO2) и вода (H2O).
Учитывая, что в одной молекуле углекислого газа содержится один атом углерода, а в одной молекуле воды - два атома водорода, можно установить соотношение:
1 моль углекислого газа (CO2) содержит 1 моль углерода (C)
1 моль воды (H2O) содержит 2 моль водорода (H)
Количество углерода = n(CO2) = 0,032 моль
Количество водорода = 2 * n(H2O) = 2 * 0,016 моль = 0,032 моль
Шаг 6: Найдем мольную формулу органического вещества.
Мольная формула органического вещества показывает соотношение атомов в молекуле. Для нахождения мольной формулы разделим количество углерода и водорода на их наименьшее количество молей. В данном случае количество углерода и водорода одинаково и равно 0,032 моль.
Мольное соотношение углерода и водорода: C1H1
Мольная формула органического вещества = C1H1 = CH
Шаг 7: Найдем структурную (эмпирическую) формулу органического вещества.
Структурная формула описывает типичную химическую структуру органического вещества.
Формула CH является самой простой структурной формулой углеводородов - метана, CH4.
Ответ: Молекулярная и структурная формула рассматриваемого органического вещества - метан (CH4). Уравнение реакции с подкисленным серной кислотой раствором перманганата калия будет следующим:
CH4 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O + 5O2
Знаешь ответ?