Do całkowitego spalenia...- Zadanie 60: Chemia 3. Nowy Witowski. Zbiór zadań wraz z odpowiedziami 2005-2024

Rozwiązanie

Rozwiązanie:

Wzór węglowodoru możemy zapisać jako: $C_{x} H_{y}$

Będziemy korzystać ze wzoru:

$n = \frac{m}{M}$

Wiemy, że wydzieliło się 18,48 g tlenku węgla(IV), obliczamy liczbę jego moli:

$n_{C O_{2}} = \frac{18 , 48 g}{44 \frac{g}{mol}} = 0, 42 m o l$

Wiemy, że próbka węglowodoru zawierała 8,43∙10²² cząsteczek, 1 mol związku chemicznego zbudowany jest z 6,02∙10²³ cząsteczek, obliczamy liczbę moli spalonej próbki węglowodoru:

$n_{C_{x} H_{y}} = \frac{8 , 43 \cdot 10 ^{22} czasteczek}{6 , 02 \cdot 10 ^{23} \frac{czasteczek}{mol}} = 0, 14 m o l$

Obliczamy liczbę moli zużytego tlenu, wiedząc że 1 mol gazu w warunkach normalnych zajmuje objętość równą 22,4 dm³.

$n_{O_{2}} = \frac{15 , 68 d m ^{3}}{22 , 4 \frac{dm ^{3}}{mol}} = 0, 7 m o l$

Obliczmy ile moli tlenu zużyto by do spalenia 1 mola węglowodoru:

$0, 14 mol CxHy 1 mol CxHy - - 0, 7 mol O X_{2} z$

$z = \frac{1 mol \cdot 0 , 7 mol}{0 , 14 mol} = 5 mol O X_{2}$

Obliczmy ile moli CO₂ powstałoby w wyniku spalenia 1 mola węglowodoru:

$0, 14 mol CxHy 1 mol CxHy - - 0, 42 mol CO X_{2} a$

$a = \frac{1 mol \cdot 0 , 42 mol}{0 , 14 mol} = 3 mol$

Zapiszmy równanie reakcji spalania węglowodoru:

$CxHy + 5 O X_{2} 3 CO X_{2} + H X_{2} O$

Wiedząc, że powstały 3 mole CO₂, liczba atomów węgla w jednej cząsteczce węglowodoru to 3

Po lewej stronie równania występuje 10 atomów tlenu, aby po prawej stronie ilość atomów tlenu była taka sama, współczynnik stechiometryczny przy wodzie musi być równy 4. Wynika z tego, że po prawej stronie równania występuje 8 atomów wodoru, co wiąże się z taką samą ilością atomów wodoru w cząsteczce węglowodoru.

$C X_{3} H X_{8} + 5 O X_{2} 3 CO X_{2} + 4 H X_{2} O$

Odpowiedź. Wzór sumaryczny spalanego węglowodoru to C₃H₈.

Piotr Kuczyński

Nauczyciel chemii

Tutaj pojawi się lista Twoich książek

Zaloguj się i zacznij tworzyć ją już teraz.