Какова молярная масса (г/моль) алкана, если он был сожжен в избытке кислорода, а продукты реакции были пропущены через

Шаг 1: Сначала нам нужно определить химическое уравнение для реакции сгорания данного алкана в кислороде. Зная уравнение реакции, мы сможем вычислить количество продуктов реакции и использовать это для решения задачи.

Алкан сгорает в кислороде, образуя углекислый газ (CO2) и воду (H2O), без остатка.

Уравнение реакции сгорания алкана: \(C_nH_{2n+2} + (n + \frac{1}{2})(O_2 → nCO_2 + (n + 1)H_2O\)

Шаг 2: Следующим шагом мы должны найти количество гидроксида калия (KOH), которое реагировало с продуктами горения.

Масса раствора, состоящего из KOH и воды, составляет 230,56 г. Массовая доля KOH равна 5,99%, что означает, что масса KOH в растворе равна \(0.0599 \cdot 230.56 г = 13.81 г\). Учитывая молярную массу KOH (56.11 г/моль), мы можем вычислить количество молей KOH, используя формулу: \(n = \frac{масса}{молярная\,масса}\). Таким образом, количество молей KOH равно \(n = \frac{13.81 г}{56.11 г/моль} \approx 0.246 моль\) .

Шаг 3: Далее, мы должны найти количество молей \(CO_2\) и \(H_2O\), которые были образованы при сгорании алкана.

Количество гидроксида калия (KOH), используемое в реакции, эквивалентно количеству \(CO_2\) и \(H_2O\). Поэтому количество молей \(CO_2\) и \(H_2O\) также равно 0.246 моль.

Шаг 4: Нам известно, что алкан полностью сгорает в кислороде, поэтому количество углерода в алкане должно быть равным количеству углерода в \(CO_2\), а количество водорода равно количеству водорода в \(H_2O\).

Рассмотрим наиболее простой алкан, метан (CH4), который имеет один углерод и четыре атома водорода. Исходя из уравнения реакции сгорания алкана, мы видим, что каждый атом углерода в алкане соответствует образованию одной моли \(CO_2\), и каждый атом водорода соответствует образованию полумоли \(H_2O\).

Значит, количество молей углерода равно 0.246 моль, а количество молей водорода также равно 0.246 моль.

Шаг 5: Наконец, мы должны вычислить молярную массу алкана. Учитывая, что у нас есть равное количество молей углерода и водорода, мы можем использовать молярную массу углерода и водорода, чтобы найти массу алкана.

Молярная масса углерода (C) равна примерно 12 г/моль, а молярная масса водорода (H) равна примерно 1 г/моль.

Таким образом, масса алкана равна:
\(Масса = (0.246 моль \cdot 12 г/моль углерода) + (0.246 моль \cdot 1 г/моль водорода) = 2.952 г + 0.246 г = 3.198 г\)

Ответ: Молярная масса данного алкана, который был сожжен в избытке кислорода и образовал продукты реакции, составляет 3.198 г/моль.