Уточнение деталей вопроса
При сгорании 7,5 г органического вещества, образовалось 11,2 л (н.у.) оксида углерода (IV) и 13,5 г воды. Плотность этого вещества по метану составляет 1,875. О каком органическом веществе идет речь? Назовите это вещество
Ответ на вопрос
Из условия задачи известно, что при сгорании 7,5 г органического вещества образовалось 11,2 л (н.у.) оксида углерода (IV) и 13,5 г воды. Также дано, что плотность этого вещества по метану составляет 1,875.
Для определения органического вещества необходимо использовать химический анализ. Из уравнения реакции сгорания органического вещества можно определить количество образовавшегося углекислого газа и воды.
CnHm + (n + m/4)O2 → nCO2 + m/2H2O
Согласно уравнению, при сгорании 1 моль органического вещества образуется n моль углекислого газа и m/2 моль воды.
Молярная масса CO2 равна 44 г/моль, а молярная масса H2O равна 18 г/моль. Используя эти данные, можно определить количество молей CO2 и H2O, образовавшихся при сгорании 7,5 г органического вещества.
n = m(CO2) / M(CO2) = 11,2 л * 1 моль / 22,4 л * 44 г/моль = 22 моль
m/2 = m(H2O) / M(H2O) = 13,5 г / 18 г/моль = 0,75 моль
Таким образом, при сгорании 7,5 г органического вещества образуется 22 моль CO2 и 0,75 моль H2O.
Для определения органического вещества необходимо знать его формулу. Однако, можно предположить, что это углеводород, так как при сгорании образуется только CO2 и H2O.
Для определения конкретного углеводорода можно использовать плотность вещества по метану. Плотность по метану показывает, сколько раз объем данного вещества больше объема метана при одинаковых условиях температуры и давления.
Плотность по метану для углеводородов можно определить по формуле:
d(CH4) / d(углеводорода) = M(CH4) / M(углеводорода)
где d(CH4) — плотность метана, d(углеводорода) — плотность углеводорода, M(CH4) — молярная масса метана, M(углеводорода) — молярная масса углеводорода.
M(CH4) = 16 г/моль
M(углеводорода) = (12n + m) г/моль
Подставляя известные значения, получаем:
d(углеводорода) = d(CH4) * M(углеводорода) / M(CH4) = 1,875 * (12n + m) / 16
Таким образом, для определения органического вещества необходимо решить систему уравнений:
n = 22
m/2 = 0,75
d(углеводорода) = 1,875 * (12n + m) / 16
Решив эту систему, получим, что исходное органическое вещество — глюкоза (C6H12O6).