При полном сжигании вещества были получены co2 массой 4,4 г и вода массой 1,8 г. на сжигание был затрачен кислород объемом (н у)2,8 дм3. установите эмпирическую формулу вещества

Дано:

соединение CxHyOz;

m (CO₂) = 4,4 г;

m (H₂O) = 1,8 г;

V (O₂) = 2,8 дм³.

Найти:

x, y, z — ?

n (C) = n (CO₂);

n (H) = 2n (H₂O);

2,8 дм³ = 2,8 л.

n (CO₂) = m (CO₂) ÷ M (CO₂) = 4,4 г ÷ 44 г/моль = 0,1 (моль).

n (H₂O) = m (H₂O) ÷ M (H₂O) = 1,8 г ÷ 18 г/моль = 0,1 (моль).

n (O₂) = V (O₂) ÷ Vm = 2,8 л ÷ 22,4 л/моль = 0,125 (моль).

m (O₂) = n (O₂) × Mr (O₂) = 0,125 моль × 32 г/моль = 4 (г).

По закону сохранения массы узнаем массу соединения CxHyOz.

x г + 4 г = 4,4 г + 1,8 г

x = 2,2 (г).

Из вышеупомянутых истин, напишем количество вещества C и H в соединении CxHyOz.

n (C) = n (CO₂) = 0,1 (моль).

n (H) = 2n (H₂O) = 0,2 (моль).

Теперь узнаем их массы.

m (C) = n (C) × M (C) = 0,1 моль × 12 г/моль = 1,2 (г) - столько массы приходится на углерод в соединении CxHyOz.

m (H) = n (H) × M (H) = 0,2 моль × 1 г/моль = 0,2 (г) - столько массы приходится на водород в соединении CxHyOz.

1,2 г + 0,2 г = 1,4 (г) - столько массы приходится на углерод и водород в соединении CxHyOz.

Вычтем это число из общей массы соединения, чтобы узнать сколько массы приходится на кислород.

2,2 г - 1,4 г = 0,8 (г) - столько граммов занимает кислород в CxHyOz.

Узнаем количество вещества (моль) кислорода.

n (O) = m (O) ÷ M (O) = 0,8 г ÷ 16 г/моль = 0,05 (моль).

Соотнесём моли C, H, O, чтобы узнать соотношения этих элементов в соединении CxHyOz.

n (C) : n (H) : n (O) = 0,1 : 0,2 : 0,05        | ÷ 0,05

n (C) : n (H) : n (O) = 2 : 4 : 1

Таким образом, эмпирическая формула соединения — C₂H₄O.