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

Rozwiązanie

Zaczynamy od obliczenia ilości moli otrzymanego CO₂ oraz wody, aby ustalić stosunek ilości atomów węgla do atomów wodoru w cząsteczce węglowodoru:

$1 m o l_{C O_{2}} - 22, 4 d m^{3}$

$x - 1, 12 d m^{3}$

$x = \frac{1 , 12 d m ^{3} \cdot 1 m o l _{C O_{2}}}{22 , 4 d m ^{3}} = 0, 05 m o l a_{C O_{2}}$

$1 m o l_{H_{2} O} - 6, 02 \cdot 10^{23}_{cz ą steczek}$

$x - 3, 01 \cdot 10^{22}_{cz ą steczek}$

$x = \frac{3 , 01 \cdot 10 ^{22} _{cz ą steczek} \cdot 1 m o l _{H_{2} O}}{6 , 02 \cdot 10 ^{23} _{cz ą steczek}} = 0, 05 m o l a_{H_{2} O}$

Otrzymano jednakowe ilości moli CO₂ i wody. Zatem skoro stosunek molowy tych związków wynosi 1:1, to stosunek atomów węgla do atomów wodoru biorących udział w reakcji wynosi 1:2.

Ogólny wzór spalonego węglowodoru możemy zatem zapisać jako $C_{n} H_{2 n}$

Wiemy, że stosunek gęstości tego węglowodoru do gęstości helu wynosi 7:1, innymi słowy węglowodór ten ma gęstość 7 razy większą niż hel. Gęstość substancji jest to stosunek jej masy do objętości. Ponieważ w jednakowych warunkach takie same ilości badanego gazowego węglowodoru i helu będą zajmować takie same objętości, możemy zatem przyjąć, że stosunek ich gęstości jest równy stosunkowi ich mas.

Masa cząsteczkowa helu to 4u. Liczymy masę cząsteczkową węglowodoru:

$m_{C_{n} H_{2 n}} = 7 \cdot m_{H e} = 7 \cdot 4 u = 28 u$

Znając masę węglowodoru i jego wzór ogólny, możemy wyznaczyć jego wzór sumaryczny:

$m_{C_{n} H_{2 n}} = n \cdot m_{C} + 2 \cdot n \cdot m_{H}$

$28 u = n \cdot 12 u + 2 \cdot n \cdot 1 u$

$28 u = n \cdot 14 u / : 14 u$

$n = 2$

Wzór sumaryczny tego węglowodoru to C₂H₄.

Wzór półstrukturalny:

CH X_{2} = CH X_{2}

Nazwa systematyczna: eten

Piotr Kuczyński

Nauczyciel chemii

Tutaj pojawi się lista Twoich książek

Zaloguj się i zacznij tworzyć ją już teraz.