Задача на нахождение формулы вещества

`m(в-ва) = 0.22 text{ г}`

`D_text{возд.}(в-ва) = 1.517`

`V(CO_2) = 224 text{ мл} = 0.224 text{ л}`

`m(H_2O) = 0.18 text{ г}`

Формулу в-ва

Найдем молярную массу вещества по его относительной плотности по воздуху:

`M(в-ва) = D_text{возд.}(в-ва)*M(возд.) = 1.517*29 = 44 text{ г/моль}`

Найдем количество вещества углекислого газа и определим массу углерода в исходном веществе:

`n(CO_2) = (V(CO_2))/V_m = 0.224/22.4 = 0.01 text{ моль}`

`n(C) = n(CO_2) = 0.01 text{ моль}`

`m(C) = n(C)*M(C) = 0.01*12 = 0.12 text{ г}`

Найдем количество вещества воды и определим массу водорода в исходном веществе:

`n(H_2O) = (m(H_2O))/(M(H_2O)) = 0.18/18 = 0.01 text{ моль}`

`n(H) = 2*n(H_2O) = 2*0.01 = 0.02 text{ моль}`

`m(H) = n(H)*M(H) = 0.02*1 = 0.02 text{ г}`

Проверим, содержится ли в веществе кислород, сравнив сумму масс углерода и водорода с массой вещества:

`m(C) + m(H) = 0.12 + 0.02 = 0.14 text{ г}`

`m(в-ва) ≠ m(C) + m(H)`

Так как массы не совпадают, то в веществе присутствует кислород. Найдем массу и количество вещества кислорода:

`m(O) = m(в-ва) - m(C) - m(H) = 0.22 - 0.12 - 0.02 = 0.08 text{ г}`

`n(O) = (m(O))/(M(O)) = 0.08/16 = 0.005 text{ моль}`

Найдем соотношение атомов углерода, водорода и кислорода в молекуле:

`n(C) : n(H) : n(O) = 0.01 : 0.02 : 0.005`

`n(C) : n(H) : n(O) = 2 : 4 : 1`

Простейшая формула вещества:

`C_2H_4O`

Молярная масса `C_2H_4O` соответствует расчетной (`44 text{ г/моль}`).

`C_2H_4O`