Rozwiązanie 1:

a) propan 

Wzór sumaryczny propanu:  $C_3{H}_8$     

Równanie reakcji spalania całkowitego: 

$C_3{H}_8+5O_2\to 3C{O}_2+4H_{2}O$   

Równania reakcji spalania niecałkowitego propanu: 

1.  $2C_3{H}_8+7O_2\to 6CO+8H_{2}O$    

2.   $C_3{H}_8+2O_2\to 3C+4H_{2}O$    

b) alkan o 2 atomach węgla w cząsteczce 

n = 2 

Wzór ogólny alkanów to: 

$C_n{H}_{2n+2}$    

$C_2{H}_6$   - etan 

Równanie reakcji spalania całkowitego etanu: 

$2C_2{H}_6+7O_2\to 4C{O}_2+6H_{2}O$   

Równania reakcji spalania niecałkowitego etanu: 

1.  $2C_2{H}_6+5O_2\to 4CO+6H_{2}O$    

2.   $2C_2{H}_6+3O_2\to 4C+6H_{2}O$     

c) alkanu o 12 atomach wodoru w cząsteczce 

Wzór ogólny alkanów to: 

$C_n{H}_{2n+2}$   

Sumaryczna liczba atomów wodoru w cząsteczce tego alkanu wynosi 12, możemy zatem zapisać:    

$2n+2=12$    

obliczamy liczbę atomów węgla n: 

$2n=10$    

$n=5$   

Wzór sumaryczny alkanu to:  $C_5{H}_{12}$    

Równanie reakcji spalania całkowitego pentanu: 

$C_5{H}_{12}+8O_2\to 5C{O}_2+6H_{2}O$   

Równania reakcji spalania niecałkowitego pentanu: 

1.  $2C_5{H}_{12}+11O_2\to 10CO+12H_{2}O$    

2.   $C_5{H}_{12}+3O_2\to 5C+6H_{2}O$     

c) alkan, który w szeregu homologicznym poprzedza pentan 

W szeregu homologicznym poprzedzającym pentan alkanem jest butan -  $C_4{H}_{10}$   

Równanie reakcji spalania całkowitego butanu: 

$2C_4{H}_{10}+13O_2\to 8C{O}_2+10H_{2}O$   

Równania reakcji spalania niecałkowitego butanu: 

1.  $2C_4{H}_{10}+9O_2\to 8CO+10H_{2}O$    

2.   $2C_4{H}_{10}+5O_2\to 8C+10H_{2}O$     

---

Rozwiązanie 2:

a) propan 

$C_3{H}_8$     

Równanie reakcji spalania całkowitego: 

$C_3{H}_8+5O_2\to 3C{O}_2+4H_{2}O$   

Równania reakcji spalania niecałkowitego propanu:

1.  $C_3{H}_8+\frac{7}{2}{O}_2\to 3CO+4H_{2}O\mid \cdot 2$    

Należy pomnożyć współczynniki stechiometryczne razy dwa, ponieważ muszą one być liczbami całkowitymi.

$1.2C_3{H}_8+7O_2\to 6CO+8H_{2}O$

2.   $C_3{H}_8+2O_2\to 3C+4H_{2}O$    

b) alkan o 2 atomach węgla w cząsteczce, czyli n = 2 

Wzór ogólny alkanów to:   $C_n{H}_{2n+2}$    

$C_2{H}_{2\cdot 2+2}\Rightarrow C_2{H}_6$   - etan 

Równanie reakcji spalania całkowitego etanu: 

$C_2{H}_6+\frac{7}{2}{O}_2\to 2C{O}_2+3H_{2}O\mid \cdot 2$   

$2C_2{H}_6+7O_2\to 4C{O}_2+6H_{2}O$   

Równania reakcji spalania niecałkowitego etanu: 

1.  $C_2{H}_6+\frac{5}{2}{O}_2\to 2CO+3H_{2}O\mid \cdot 2$    

1.  $2C_2{H}_6+5O_2\to 4CO+6H_{2}O$

2.   $C_2{H}_6+\frac{3}{2}{O}_2\to 2C+3H_{2}O\mid \cdot 2$     

2.   $2C_2{H}_6+3O_2\to 4C+6H_{2}O$     

c) alkanu o 12 atomach wodoru w cząsteczce, 2n+2=12

Wzór ogólny alkanów to:   $C_n{H}_{2n+2}$   

Znając liczbę atomów wodoru i wzór ogólny alkanów można obliczyć liczbę atomów węgla n: 

$2n+2=12\mid -2$  

$2n=10\mid :2$    

$n=5$   

Wzór sumaryczny alkanu to:  $C_5{H}_{12}$    

Równanie reakcji spalania całkowitego pentanu: 

$C_5{H}_{12}+8O_2\to 5C{O}_2+6H_{2}O$   

Równania reakcji spalania niecałkowitego pentanu: 

1.  $C_5{H}_{12}+\frac{11}{2}{O}_2\to 5CO+6H_{2}O$    

1.  $2C_5{H}_{12}+11O_2\to 10CO+12H_{2}O$

2.   $C_5{H}_{12}+3O_2\to 5C+6H_{2}O$     

c) alkan, który w szeregu homologicznym poprzedza pentan 

Pentan to alkan o 5 atomach węgla w cząsteczce, w szeregu homologicznym poprzedza go alkan o 4 atomach węgla w cząsteczce, czyli butan C₄H₁₀.

Równanie reakcji spalania całkowitego butanu: 

$C_4{H}_{10}+\frac{13}{2}{O}_2\to 4C{O}_2+5H_{2}O\mid \cdot 2$   

$2C_4{H}_{10}+13O_2\to 8C{O}_2+10H_{2}O$  

Równania reakcji spalania niecałkowitego butanu: 

1.  $C_4{H}_{10}+\frac{9}{2}{O}_2\to 4CO+5H_{2}O\mid \cdot 2$    

1.  $2C_4{H}_{10}+9O_2\to 8CO+10H_{2}O$    

2.   $C_4{H}_{10}+\frac{5}{2}{O}_2\to 4C+5H_{2}O\mid \cdot 2$     

2.   $2C_4{H}_{10}+5O_2\to 8C+10H_{2}O$     

Wskazówka:

Należy pamiętać, że współczynniki stechiometryczne muszą być liczbami całkowitymi.