При сгорании органического вещества массой 0,7 получены оксид углерода (IV) и вода количеством вещества...

Тематика Химия
Уровень 10 - 11 классы
сгорание органическое вещество оксид углерода вода молекулярная формула изомеры двойная связь углеродная цепь структурная формула химия
0

При сгорании органического вещества массой 0,7 получены оксид углерода (IV) и вода количеством вещества 0,05 моль каждое.исходное вещество массой 0,1г занимает объем 32 мл. выведите формулу вещества,составьте структурные формулы двух изомеров положения двойной связи и одного изомера углеродной цепи,назовите их

avatar
задан 27 дней назад

3 Ответа

0

Для начала определим количество вещества в исходном органическом веществе: Масса вещества m = 0,1 г Объем вещества V = 32 мл = 0,032 л Плотность вещества ρ = m/V = 0,1 г/0,032 л = 3,125 г/л

Теперь определим количество вещества n, используя уравнение состояния идеального газа: n = PV/RT = (3,125 г/л 0,032 л) / (0,0821 л·атм/моль·К 298 К) ≈ 0,04 моль

Таким образом, исходное органическое вещество имеет формулу C2H4 и называется этилен.

При сгорании этилена получаем оксид углерода (IV) и воду: C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O

Структурные формулы двух изомеров положения двойной связи:

  1. Этилен (C2H4) - H2C=CH2
  2. Пропилен (C3H6) - H2C=CH-CH3

Структурная формула изомера углеродной цепи:

  1. Этан (C2H6) - H3C-CH3

Итак, мы определили, что исходное органическое вещество - это этилен (C2H4), а также составили структурные формулы двух изомеров положения двойной связи (этилен и пропилен) и одного изомера углеродной цепи (этан).

avatar
ответил 27 дней назад
0

Исходное вещество - метан (CH4). Структурные формулы изомеров положения двойной связи: этилен (C2H4) и винилхлорид (C2H3Cl). Структурная формула изомера углеродной цепи: пропан (C3H8).

avatar
ответил 27 дней назад
0

Для решения этой задачи сначала определим молекулярную формулу органического вещества, а затем предложим структурные формулы изомеров.

  1. Определение молекулярной формулы:

    Дано:

    • Масса органического вещества ( m = 0,1 \, \text{г} ).
    • Объем вещества ( V = 32 \, \text{мл} ).
    • Количество вещества CO(_2) и H(_2)O, образовавшихся при сгорании равны ( n = 0,05 \, \text{моль} ) каждое.

    Из условия задачи видно, что при сгорании образуется равное количество молей CO(_2) и H(_2)O. Это означает, что в молекуле нашего вещества содержится равное количество атомов углерода и водорода.

    Теперь определим молярную массу вещества. Из уравнения состояния идеального газа при нормальных условиях (0°C, 1 атм) объем одного моля газа составляет 22,4 л. Поскольку вещество занимает 32 мл (0,032 л), то используем формулу:

    [ n = \frac{V}{V_m} = \frac{0,032}{22,4} = 0,00143 \, \text{моль} ]

    Молярная масса вещества:

    [ M = \frac{m}{n} = \frac{0,1}{0,00143} \approx 70 \, \text{г/моль} ]

  2. Поиск молекулярной формулы:

    Мы знаем, что количество атомов углерода и водорода одинаково. Теперь попробуем угадать формулу. Вещество может быть алкеном, так как молекулярная масса 70 г/моль и равное количество C и H.

    Попробуем формулу C(_n)H(_n)O:

    • 12n + n + 16 = 70
    • 13n + 16 = 70
    • 13n = 54
    • n = 4.15

    Это не целое число, значит, допустим ошибку и попробуем вариант C(n)H({2n})O(_2):

    [ 12n + 2n + 32 = 70 ] [ 14n + 32 = 70 ] [ 14n = 38 ] [ n = 2.71 ]

    Очевидно, у нас ошибка. Попробуем еще C(_3)H(_6)O:

    [ 3 \times 12 + 6 + 16 = 70 ]

    Это подходит. Таким образом, молекулярная формула нашего вещества (\text{C}_3\text{H}_6\text{O}).

  3. Изомеры:

    • Пропаналь (альдегид): [ \text{CH}_3\text{CH}_2\text{CHO} ]

    • Пропан-2-он (кетон, ацетон): [ \text{CH}_3\text{COCH}_3 ]

    Изомеры положения двойной связи для алкена:

    • Пропен (алкен): [ \text{CH}_2=\text{CHCH}_3 ]
    • Циклопропанол (циклический спирт): [ \text{C}_3\text{H}_6\text{O} ]

    В данной задаче предположения о молекулярной формуле основываются на данных о молекулярной массе и продуктах сгорания.

avatar
ответил 27 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме