Сожгли 3 г некоторого алкана с плотностью по воздуху 2. Образовалось 9,1 г углекислого газа и 4,66 г воды. Определите молекулярную формулу алкана, напишите его графическую формулу.

Молекулярная формула: С4 Н10

Графическая формула: СН3-СН2-СН2-СН3.

Предположим, что формула алкана СхН y

Найдем количество вещества углекислого газа и воды:

n = m/M

M (CO2) = 12 + 16 x 2 = 44 г/моль

M (H2O) = 1 х 2 + 16 = 18 г/моль

n (CO2) = 9,1 г / 44 г/моль = 0,2 моль

n (H2O) = 4,66 г / 18 г/моль = 0,25 моль

n (C) = n (CO2) = 0,2 моль

n (H) = 2 x n (H2O) = 0,5 моль

Найдем массу углерода и водорода:

m = M x n

m (C) = 12 г/моль х 0,2 моль = 2,4 г

m (H) = 1 г/моль х 0,5 моль = 0,5 г

Примесей практически нет 2,4 г + 0,5 г = 2,9 г = 3 г

Найдем соотношение углерода и водорода:

Х : Y = 0,2 : 0,5 = 2 : 5

Простейшая формула С2H5 М (С2 Н5) = 29 г/моль

Проверим, истинна ли формула:

M (СхНy) = Dвозд х M (возд) = 2 x 29 г = 58 г/моль

M (СхНy) | M (C2H5) = 58 г/моль / 29 г/моль = 2

Значит истинная формула C4H10 - бутан