Question

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.

Answer 1

Молекулярная формула: С4Н10 
Графическая формула: СН3–СН2–СН2–СН3.

Answer 2

Предположим, что формула алкана СхНy
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(С2Н5) = 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