При полном сгорании углеводорода образовалось 8,96л н.у. диоксида углерода и 5,4 г воды. Молярная...

Тематика Химия
Уровень 10 - 11 классы
углеводороды полное сгорание диоксид углерода вода молярная масса химические свойства обесцвечивание бромной воды молекулярная формула структурная формула уравнение реакции первичные атомы углерода бром
0

При полном сгорании углеводорода образовалось 8,96л н.у. диоксида углерода и 5,4 г воды. Молярная масса углеводорода в 27 раз больше малярной массы водорода. При исследовании химических свойств этого вещества установлено, что оно обесцвечивает бромную воду. На основании данных условия задачи:

1) произведите вычисления, необходимые для установки молекулярной формулы органического вещества указываяединицыизмеренияискомыхфизическихвеличин;

2) запишите молекулярную формулу органического вещества;

3) составьте структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

4) напишите уравнение реакции данного вещества с 1 моль брома, учитывая, что атомы брома находятся только у первичных атомов углерода, используя структурную формулу вещества.

avatar
задан 9 месяцев назад

3 Ответа

0

1) Для установления молекулярной формулы органического вещества сначала найдем количество молей диоксида углерода и воды. Молярная масса CO2 = 44 г/моль Молярная масса H2O = 18 г/моль

Количество молей CO2 = 8,96 л / 22,4 л/моль = 0,4 моль Количество молей H2O = 5,4 г / 18 г/моль = 0,3 моль

Так как молярная масса углеводорода в 27 раз больше молярной массы водорода, то масса углеводорода будет: 27 * 1 = 27 г/моль

Количество молей углеводорода = 27 г / 1 г/моль = 27 моль

Далее, найдем соотношение между углеводородом и другими компонентами: CO2: 0,4 моль H2O: 0,3 моль Углеводород: 27 моль

2) Молекулярная формула органического вещества C27H54

3) Структурная формула:

H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | H-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-H | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | H H H H H H H H H H H H H H H

avatar
ответил 9 месяцев назад
0

1) Молярная масса водорода - 1 г/моль, молярная масса диоксида углерода - 44 г/моль. Пусть молярная масса углеводорода равна Х г/моль. Тогда 44 + 2 = 8,96, 2Х + 5 = 5,4. Решая данную систему уравнений, получаем Х = 13.

2) Молекулярная формула углеводорода - С13Н26.

3) Структурная формула углеводорода: Н-ССН211-Н.

4) Уравнение реакции углеводорода с бромом: C13H26 + Br2 -> C13H25Br + HBr.

avatar
ответил 9 месяцев назад
0

Для начала разберёмся с данными, приведёнными в задаче. Известно, что при полном сгорании углеводорода образовалось 8,96 литра диоксида углерода и 5,4 грамма воды. Далее, молярная масса углеводорода в 27 раз больше молярной массы водорода, и вещество обесцвечивает бромную воду.

  1. Произведите вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы органического вещества указываяединицыизмеренияискомыхфизическихвеличин:
  • Определение количества веществ CO2 и H2O:

    Объём диоксида углерода (CO2) в нормальных условиях: V(CO2)=8.96л

    Используя малярный объём газа 22.4л/моль, определим количество моль CO2: n(CO2)=V(CO2)Vm=8.96л22.4л/моль=0.4моль

    Масса воды (H2O): m(H2O)=5.4г

    Определим количество моль H2O: n(H2O)=m(H2O)M(H2O)=5.4г18г/моль=0.3моль

  • Определение количества атомов углерода и водорода:

    В 0.4 моль CO2 содержится 0.4 моль атомов углерода C.

    В 0.3 моль H2O содержится 2 × 0.3 = 0.6 моль атомов водорода H.

  • Определение эмпирической формулы:

    Отношение количества атомов углерода к количеству атомов водорода: n(C)n(H)=0.40.6=23

    Следовательно, эмпирическая формула углеводорода C2H3.

  • Определение молярной массы углеводорода:

    Молярная масса углеводорода в 27 раз больше молярной массы водорода: M(углеводород)=27×M(H)=27×1г/моль=27г/моль

    Эмпирическая формула C2H3 имеет молекулярную массу: M(C2H3)=2×12г/моль+3×1г/моль=27г/моль

    Таким образом, молекулярная формула соответствует эмпирической формуле C2H3.

  1. Запишите молекулярную формулу органического вещества:

C2H3

  1. Составьте структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле:

Однако, на самом деле формула C2H3 не соответствует стабильным углеводородам, так как не существует таких углеводородов с данной формулой. Поэтому, возможно, здесь имеется в виду алкен, например, этилен C2H4.

  1. Напишите уравнение реакции данного вещества с 1 моль брома, учитывая, что атомы брома находятся только у первичных атомов углерода, используя структурную формулу вещества:

Если принять, что вещество - этилен C2H4, то его реакция с бромом будет следующей:

H2C=CH2+Br2H2CBrCH2Br

Таким образом, структурная формула этилена C2H4 и его реакция с бромом:

H2C=CH2+Br2H2CBrCH2Br

Это уравнение показывает, что каждый атом углерода связывается с атомом брома, обесцвечивая бромную воду.

Заключение:

Таким образом, исходя из всех данных и проведённых расчётов, молекулярная формула вещества C2H4 этилен, который обесцвечивает бромную воду, а структурная формула этилена выглядит так:

H2C=CH2

И его реакция с бромом:

H2C=CH2+Br2H2CBrCH2Br

avatar
ответил 9 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме