При сжигании УВ массой 29 г образовалось 88 г CO2 и 45г H2O. Oтносительная плотность его по H2 равна 2. Найдите формулу

Дано:m (УВ) = 29 гm (CO2) = 88 гm (H2O) = 45 гD H2 (УВ) = 2

Найти:формула в-ва - ?

При решении данной задачи необходимо знать и уметь применить:

• методику работы с периодической системой Д. И. Менделеева;
• понятия \"количество вещества\", \"закон сохранения масс\", \"плотность по водороду\";
• провести расчеты, используя необходимые формулы.

Решение:

Количественное определение элементов в веществе

1) По условию задачи дан или углеводород, или углевод, значит вещество состоит либо из C и H, либо C, H и O;

2) В задаче нам потребуются молярные массы CO2 и H2O. С помощью периодической системы Д. И. Менделеева произвести расчет, что численно будет равно молекулярным массам:Mr (CO2) = Ar (C) + Ar (O) * 2 = 12 + 16 * 2 = 44 г/моль;Mr (H2O) = Ar (H) * 2 + Ar (O) * 3 = 1 * 2 + 16 = 18 г/моль;

3) Найти количество вещества CO2 и H2O:n (CO2) = m (CO2) / Mr (CO2) = 88 / 44 = 2 моль;n (H2O) = m (H2O) / Mr (H2O) = 45 / 18 = 2,5 моль;

4) Рассчитать количество вещества C и H в CO2 и H2O (по определению):n (C в CO2) = n (CO2) = 2 моль;n (H в H2O) = n (H2O) * 2 = 2,5 * 2 = 5 моль;

5) Найти количество вещества C и H в УВ (по закону сохранения масс):n (C в ув) = n (C в CO2) = 2 моль;n (H в ув) = n (H в H2O) = 5 моль;

5) Определить массы C и H в УВ:m (C в УВ) = n (C в CO2) * Mr (C) = 2 * 12 = 24 г;m (H в УВ) = n (H в H2O) * Mr (H) = 5 * 1 = 5 г;

6) Выяснить, содержится ли O в неизвестном УВ:m (O в УВ) = m (УВ) - m (C в УВ) - m (H в УВ) = 29 - 24 - 5 = 0 г;В неизвестном веществе O не содержится, значит это углеводород, состоящий только из C и H;

Выведение формулы неизвестного вещества

7) Исходя из определения \"количество вещества\", можно вывести формулу неизвестного вещества C(х)H(у). То есть соотношение стехиометрических коэффициентов элементов (х, у) прямо пропорционально соотношению найденному их значению количество вещества:х : у = n (C) : n (H) = 2 : 5;

8) Таким образом, получена простейшая формула неизвестного вещества - C2H5. Такое вещество не существует. По условию нам дана плотность неизвестного вещества по водороду. Вычислить молярную массу неизвестного вещества:Mr (в-ва) = D H2 (C(х)H(у)) * Mr (H2) = 2 * 2 = 4 г/моль;В условии задачи допущена ошибка, так как даже Mr (C2H5) = 29 г/моль;

9) Если увеличить количество атомов простейшей формулы в 2 раза, то получим C4H10. Такое вещество существует - бутан. Его молярная масса равна 58 г/моль.Вероятно, в условии относительная плотность должна была быть не по водороду, а по воздуху.

Ответ: Формула неизвестного вещества - C4H10 - бутан.

Запишем уравнение реакции горения УВ:CxHy + O2 → CO2 + H2O;Mr (C) = 12; Mr (CO2) = 12 + 16 * 2 = 44;m (C) = 12 / 44 * 88 = 24 г;Mr (H2) = 1 * 2 = 2; Mr (H20) = 1 * 2 + 16 = 18;m (H) = 2 / 18 * 45 = 5 г;x / y = 24 / 12 : 5 / 1 =2 : 5;C2H5 – простейшая формула;Mr (C2H5) = 24 + 5 = 29;Mr ист. = 29 * 2 = 58;Mr ист / Mr (C2H5) = 58 / 29 = 2;C4H10 - формула УВ.