Дано: (углеровород) m (вещество)=0,7г V (CO2)=1,12л m (H2O)=0,9о DH12 (вещество )=42 Вывести молекулярную...

Для того чтобы вывести молекулярную формулу вещества, нам необходимо проанализировать данные о массе, объеме и энтальпии реакции.

Известно, что вещество содержит углерод и водород, так как образуется CO2 и H2O. Масса углерода в веществе составляет 0,7г, масса CO2 - 1,12л, масса H2O - 0,9г.

Для начала определим количество моль углерода в веществе. Молярная масса углерода равна 12 г/моль. Следовательно, количество моль углерода равно 0,7г/12 г/моль = 0,0583 моль.

Затем определим количество моль водорода в веществе. Молярная масса водорода равна 1 г/моль. Следовательно, количество моль водорода равно 0,9г/1 г/моль = 0,9 моль.

Далее составим уравнение реакции, в которой углерод и водород образуются вещество: C + 0,0583 моль H2 -> вещество

Теперь рассмотрим энтальпию реакции. По условию, DH12 (вещество) = 42. Энтальпия реакции равна разности энтальпий продуктов и реагентов: DH = DH (продукты) - DH (реагенты)

DH = DH (CO2) + DH (H2O) - DH (вещество) DH = -393,5 кДж/моль + -285,8 кДж/моль - 42 кДж/моль = -721,3 кДж/моль

Таким образом, молекулярная формула вещества будет C2H4, так как энтальпия реакции соответствует образованию молекулы этана (C2H4) из углерода и водорода.

Для вывода молекулярной формулы вещества нам необходимо знать количество углерода, водорода и кислорода в молекуле. Исходя из данной информации, можно вычислить количество углерода, водорода и кислорода в молекуле, а затем составить молекулярную формулу.

Для определения молекулярной формулы углеводорода на основании данных нужно выполнить несколько шагов, включая расчет эмпирической формулы и нахождение молекулярной формулы.

1. Определение количеств CO₂ и H₂O:

   • Объем CO₂ = 1,12 л. Используя нормальные условия (273 К и 1 атм), объем одного моля газа равен 22,4 л. [ \text{Количество молей } CO_2 = \frac{1,12 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 0,05 \, \text{моль} ]

   • Масса H₂O = 0,9 г. Молярная масса H₂O = 18 г/моль. [ \text{Количество молей } H_2O = \frac{0,9 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} = 0,05 \, \text{моль} ]

2. Определение массы углерода и водорода в углеводороде:

   • Один моль CO₂ содержит один моль углерода (C). Следовательно, 0,05 моль CO₂ содержит 0,05 моль углерода. [ \text{Масса углерода } = 0,05 \, \text{моль} \times 12 \, \text{г/моль} = 0,6 \, \text{г} ]

   • Один моль H₂O содержит два моля водорода (H₂). Следовательно, 0,05 моль H₂O содержит 0,1 моль водорода. [ \text{Масса водорода } = 0,1 \, \text{моль} \times 1 \, \text{г/моль} = 0,1 \, \text{г} ]

3. Определение массы кислорода:

   • Масса углеводорода = 0,7 г.
   • Масса углерода + масса водорода = 0,6 г + 0,1 г = 0,7 г.
   • Масса кислорода в углеводороде равна 0,7 г - 0,7 г = 0 г.

   Это значит, что углеводород не содержит кислорода.

4. Определение эмпирической формулы:

   • Найдем количество атомов углерода и водорода в 1 моль углеводорода, разделив полученные массы на их атомные массы: [ \text{Атомы углерода } = \frac{0,6 \, \text{г}}{12 \, \text{г/моль}} = 0,05 \, \text{моль} ] [ \text{Атомы водорода } = \frac{0,1 \, \text{г}}{1 \, \text{г/моль}} = 0,1 \, \text{моль} ]

   • Отношение углерода к водороду составляет: [ \frac{0,05}{0,05} : \frac{0,1}{0,05} = 1 : 2 ]

   Значит, эмпирическая формула углеводорода — CH₂.

5. Определение молекулярной формулы:

   • Дано: DH12 (вещества) = 42 г/моль.

   • Эмпирическая формула — CH₂, её молекулярная масса = 12 + 2 = 14 г/моль.

   • Найдем коэффициент, на который нужно умножить эмпирическую формулу, чтобы получить молекулярную: [ n = \frac{\text{Молекулярная масса}}{\text{Эмпирическая масса}} = \frac{42 \, \text{г/моль}}{14 \, \text{г/моль}} = 3 ]

   • Умножаем эмпирическую формулу на 3: [ \text{Молекулярная формула} = (CH_2) \times 3 = C_3H_6 ]

Итак, молекулярная формула углеводорода — C₃H₆.