Для решения задачи необходимо провести несколько шагов:
1. Вычисления
Дано: масса алкана = 0,9 г, объем алкана = 672 мл (н.у.).
Найдем молярную массу алкана:
При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22,4 л (или 22400 мл).
Сначала найдем количество вещества (n) алкана:
[ n = \frac{672 \text{ мл}}{22400 \text{ мл/моль}} = 0,03 \text{ моль} ]
Теперь найдем молярную массу (M) алкана:
[ M = \frac{\text{масса}}{\text{количество вещества}} = \frac{0,9 \text{ г}}{0,03 \text{ моль}} = 30 \text{ г/моль} ]
Определим молекулярную формулу алкана:
Алканы — это углеводороды общего вида ( CnH{2n+2} ).
Для нахождения конкретного алкана, молярная масса которого равна 30 г/моль, можем попробовать разные значения n:
- ( C_2H_6 ) (этан): ( \text{молярная масса} = 2 \times 12 + 6 \times 1 = 30 \text{ г/моль} ).
Таким образом, алкан — это этан (( C_2H_6 )).
2. Молекулярная формула алкана
Молекулярная формула алкана: ( C_2H_6 ).
3. Структурная формула алкана
Структурная формула этана:
[ H_3C-CH_3 ]
4. Уравнение реакции
Исходное органическое вещество является солью, где количество атомов кислорода равно количеству атомов углерода. Это может быть солью карбоновой кислоты, например, ацетатом натрия (( CH_3COONa )).
При сплавлении ацетата натрия с гидроксидом натрия происходит декарбоксилирование с образованием этана:
[ \text{CH}_3\text{COONa} + \text{NaOH} \rightarrow \text{CH}_3\text{CH}_3 + \text{Na}_2\text{CO}_3 ]
Таким образом, из ацетата натрия и гидроксида натрия получаем этан и карбонат натрия.