Для решения данной задачи сначала определим количество молей углеводорода и углекислого газа, затем найдем формулу углеводорода и его относительную молекулярную массу.
1. Найдем количество молей углекислого газа:
n(CO2) = m/M = 220 г / 44 г/моль = 5 моль
2. По уравнению реакции сгорания углеводорода:
CₓHᵧ + (x + y/4) O₂ -> x CO₂ + y/2 H₂O
Мы знаем, что при сгорании 1 моль углеводорода образуется 1 моль углекислого газа (CO2). Следовательно, количество молей углеводорода также равно 5.
3. Теперь найдем количество молей углерода и водорода в углеводороде. Поскольку углекислый газ состоит из углерода и кислорода в отношении 1:2, количество молей углерода в углеводороде равно количеству молей углекислого газа (5 моль). Следовательно, количество молей углерода (x) равно 5.
4. Теперь найдем количество молей водорода:
Для этого выразим количество молей водорода через количество молей углерода, используя уравнение реакции сгорания:
CₓHᵧ + (x + y/4) O₂ -> x CO₂ + y/2 H₂O
Из уравнения видно, что количество молей водорода (y) равно удвоенному количеству молей углерода (x), т.е. y = 2x = 2*5 = 10.
5. Теперь, когда мы знаем количество молей углерода (5) и водорода (10), можем записать формулу углеводорода: C₅H₁₀.
6. Вычислим относительную молекулярную массу углеводорода:
M(C₅H₁₀) = 5 * m(C) + 10 * m(H) = 5 * 12 г/моль + 10 * 1 г/моль = 60 г/моль + 10 г/моль = 70 г/моль
Таким образом, относительная молекулярная масса углеводорода C₅H₁₀ равна 70 г/моль.