Для полного сгорания алкина потребовалось 15,68 л кислорода,в результате образовалось 7,2 г воды . установите молекулярную формулу алкина

Для того чтобы установить молекулярную формулу алкина, давайте разберемся шаг за шагом, основываясь на данных задачи.

1. Дано:

• Объем кислорода (О₂) — 15,68 л.
• Масса воды (H₂O), образовавшейся в результате сгорания — 7,2 г.

2. Находим количество вещества воды:

Молекулярная масса воды H₂O составляет:

$M(H_2O) = 2 \times 1 + 16 = 18 \, \text{г/моль}$

Количество вещества воды можно найти по формуле:

$n(H_2O) = \frac{m(H_2O)}{M(H_2O)} = \frac{7,2}{18} = 0,4 \, \text{моль}$

3. Количество атомов водорода в воде:

Каждая молекула воды содержит 2 атома водорода. Следовательно, общее количество атомов водорода, образовавшихся при сгорании, равно:

$\text{Количество атомов водорода} = 0,4 \times 2 = 0,8 \, \text{моль водорода}$

4. Количество кислорода, образующего воду:

В одной молекуле воды содержится один атом кислорода. То есть количество молекул воды будет равно количеству атомов кислорода. Таким образом, количество кислорода, связанного в воде, также равно 0,4 моль.

5. Сгорание алкина:

При сгорании алкина (CₙH₂ₙ₋₂) его углерод реагирует с кислородом, а водород — с кислородом, образуя углекислый газ и воду. Запишем уравнение сгорания алкина:

Теперь, из того, что мы знаем, можем определить, сколько кислорода потребовалось для образования воды и углекислого газа.

6. Количество кислорода:

Мы знаем, что 15,68 литра кислорода (при нормальных условиях) сгорели при реакции. В 1 моле газа при нормальных условиях содержится 22,4 литра. Следовательно, количество вещества кислорода равно:

Из этих 0,7 моль кислорода часть ушла на образование воды (0,4 моль), а оставшаяся часть пошла на образование углекислого газа.

7. Оставшийся кислород:

Оставшийся кислород:

Эти 0,3 моль кислорода образуют углекислый газ (CO₂). В 1 молекуле углекислого газа два атома кислорода, значит количество молекул углекислого газа будет равно:

8. Углерод в углекислом газе:

Каждая молекула углекислого газа содержит 1 атом углерода. Следовательно, количество углерода, образовавшего углекислый газ, равно 0,15 моль.

9. Определяем формулу алкина:

Мы нашли, что для сгорания алкина требуется:

• 0,8 моль водорода,
• 0,15 моль углерода.

Алкин (CₙH₂ₙ₋₂) должен иметь в своем составе углерод в количестве 0,15 моль и водород — 0,8 моль.

Рассмотрим, что в молекуле алкина на 1 моль углерода приходится $2n - 2$ атома водорода. Для упрощения будем считать, что молекула алкина состоит из небольшого количества атомов углерода и водорода, которое можно будет выразить как C₄H₆ (поскольку соотношение водорода и углерода близко к этим значениям).

Таким образом, молекулярная формула алкина, который был сожжен, скорее всего, C₄H₆.

Ответ:

Молекулярная формула алкина — C₄H₆.