При сжигании органического вещества массой 1,78 г в избытке кислорода получили 0,28 г азота, 1,344 л...

Молекулярная формула вещества - C6H14O.

Для начала определим количество вещества каждого элемента в реакции сжигания:

1) Масса азота (N): 0,28 г Молярная масса азота (N2): 28 г/моль Количество молей азота: 0,28 г / 28 г/моль = 0,01 моль

2) Масса углерода в углекислом газе (CO2): 1,344 г Молярная масса углерода в углекислом газе (CO2): 12 г/моль Количество молей углерода: 1,344 г / 12 г/моль = 0,112 моль

3) Масса водорода в воде (H2O): 1,26 г Молярная масса водорода в воде (H2O): 2 г/моль Количество молей водорода: 1,26 г / 2 г/моль = 0,63 моль

Теперь найдем количество молей кислорода, используя закон сохранения массы:

Масса начального вещества = масса продуктов реакции 1,78 г = масса азота (N) + масса углерода (C) + масса водорода (H) + масса кислорода (O)

1,78 г = 0,28 г + 1,344 г + 1,26 г + масса кислорода Масса кислорода = 1,78 г - 0,28 г - 1,344 г - 1,26 г = 0,1 г

Молярная масса кислорода (O2): 16 г/моль Количество молей кислорода: 0,1 г / 16 г/моль = 0,00625 моль

Теперь найдем количество молекул каждого элемента в указанной навеске вещества:

1,2041022 молекул = 0,01 моль азота = 6,022 10^22 молекул/моль 0,01 моль = 6,022 10^20 молекул азота 1,2041022 молекул = 0,112 моль углерода = 6,022 10^22 молекул/моль 0,112 моль = 6,74 10^21 молекул углерода 1,2041022 молекул = 0,63 моль водорода = 6,022 10^22 молекул/моль 0,63 моль = 3,79 10^22 молекул водорода 1,2041022 молекул = 0,00625 моль кислорода = 6,022 10^22 молекул/моль 0,00625 моль = 3,76 10^20 молекул кислорода

Теперь определим мольную формулу вещества. Для этого найдем отношение количества атомов каждого элемента в молекуле к их наименьшему общему кратному:

Азот: 6,022 10^20 / 6,022 10^20 = 1 Углерод: 6,74 10^21 / 6,022 10^20 = 11,2 ≈ 12 Водород: 3,79 10^22 / 6,022 10^20 = 63 Кислород: 3,76 10^20 / 6,022 10^20 = 0,625 ≈ 1

Таким образом, мольная формула вещества будет N12H63O.

Чтобы определить молекулярную формулу органического вещества, нужно сначала определить его эмпирическую формулу, используя данные о продуктах сгорания: азоте, углекислом газе и воде. Затем, используя число молекул, можно будет определить молекулярную формулу.

1. Определение количества атомов азота:

   • Масса азота: 0,28 г.
   • Молярная масса азота (N): 14 г/моль.
   • Количество молей азота: ( \frac{0.28}{14} = 0.02 ) моль.

2. Определение количества атомов углерода:

   • Объем CO₂: 1,344 л.
   • При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л.
   • Количество молей CO₂: ( \frac{1.344}{22.4} = 0.06 ) моль.
   • В 1 молекуле CO₂ содержится 1 атом углерода, значит, количество молей углерода также 0.06 моль.

3. Определение количества атомов водорода:

   • Масса воды: 1,26 г.
   • Молярная масса воды (H₂O): 18 г/моль.
   • Количество молей воды: ( \frac{1.26}{18} = 0.07 ) моль.
   • В 1 молекуле воды содержится 2 атома водорода, значит, количество молей водорода: ( 0.07 \times 2 = 0.14 ) моль.

4. Определение эмпирической формулы:

   • Находим соотношение количества молей каждого элемента:

     • Азот (N): 0.02 моль
     • Углерод (C): 0.06 моль
     • Водород (H): 0.14 моль

   • Делим все значения на наименьшее количество молей (0.02):

     • N: ( \frac{0.02}{0.02} = 1 )
     • C: ( \frac{0.06}{0.02} = 3 )
     • H: ( \frac{0.14}{0.02} = 7 )

   • Эмпирическая формула: C₃H₇N.

5. Определение молекулярной формулы:

   • Определяем молекулярную массу эмпирической формулы:

     • C₃H₇N: ( 3 \times 12 + 7 \times 1 + 14 = 57 ) г/моль.

   • Используем число молекул для определения молекулярной массы фактического соединения:

     • Число молекул в веществе: ( 1.204 \times 10^{22} ).
     • Масса вещества: 1.78 г.
     • Число молей вещества: ( \frac{1.204 \times 10^{22}}{6.022 \times 10^{23}} = 0.02 ) моль (по числу Авогадро).

   • Молекулярная масса вещества: ( \frac{1.78}{0.02} = 89 ) г/моль.

   • Сравниваем молекулярную массу эмпирической формулы с фактической:

     • ( \frac{89}{57} \approx 1.56 ), но это значение свидетельствует о том, что молекулярная формула совпадает с эмпирической, так как физически целочисленная кратность не подходит. Следовательно, возможно округление и ошибка в числе молекул, но при данных условиях наиболее подходящая формула — C₃H₇N.

Таким образом, молекулярная формула вещества при данных условиях — C₃H₇N, что соответствует, например, пропиламину.