Question

При сгорании смеси 5 л (н.у.) пропана с 3 л (н.у.) другого газообразного углеводорода образовалось 21 л (н.у.) углекислого газа и 23,3 г воды. Найдите формулу второго углеводорода.

Answer 1

Уравнение реакции горения пропана:
C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
1 . . . . . . . . . . . . . 3 . . . . . 4 (соотношение кол-в вещ-в в реакции)
По уравнению и в соответствии с з-ном Авогадро, из 5 л пропана образуются 5∙3=15 л СО2, значит, остальные 21-15=6 л СО2 образовались в рез. горения 3 л другого у.в. ( отношение 2:1).
Т.о., по з-ну Авогадро при сгорании 1 моль у.в. Х образуются 2 моль СО2. Значит, 1 молекула у.в. Х содержит 2 атома С.

n(C3H8) = V/Vm
Из ур. р-ции:
n(H2O) = 4n(C3H8)
m(H2O)= n ∙ M
Отсюда масса воды, образованной при сгорании C3H8:
m(H2O) = 4V(C3H8) ∙ M(H2O) /Vm = 4 ∙ 5 ∙ 18 / 22,4 = 16,07 г воды, значит, остальные 23,3 -16,07=7,23 г воды образовались в рез. горения 3 л другого у.в.
При горении V/Vm=3/22,4 = 0,134 моль у.в. Х образовались m/M=7,23/18= 0,402 моль воды, (соотношение 1:3).
Т.о., при сгорании 1 моль у.в. Х образуются 3 моль Н2О. Значит, 1 молекула у.в. Х содержит 6 атомов Н.
Вывод: второй у.в. это С2Н6 - этан.