Алканы. Задача 31

I Вариант

1. Найдем количество вещества оксид углерода (IV), образовавшегося при горении:

n(CO₂)= m(CO₂)/M(CO₂)= 22/44= 0,5 моль

2. Из формулы оксида углерода (IV) следует:

n(C) = n(CO₂) = 0,5 моль

таким образом в циклоалкане содержится 0,5 моль углерода

3. Найдем массу углерода: m(C)= n(C)⋅M(C) = 0,5⋅12=6 г.

4. Вычислим массу и количество вещества атомного водорода, который содержится в циклоалкане:

m(H) = m(циклоалкана) – m (C) = 7 – 6 =1 г.

n(H) = m(H)/M(H)=1/1=1 моль

5. Рассчитаем количество вещества атомарного кислорода n₁(О), который соединился с водородом, образуя воду, и количество вещества атомарного кислорода n₂(О), который соединился с углеродом при образовании оксида углерода (IV):

Из формулы воды следует: n₁(О)=1/2⋅n(H)= 1/2⋅1=0,5 моль

Из формулы оксида углерода (IV) следует: n₂(О)=2n(C) = 2⋅0,5=1 моль

6. Общее количество вещества атомарного кислорода будет равно:

n_общ(О) =  n₁(О)+ n₂(О)= 0,5+1 =1,5 моль

тогда, общее количество молекулярного кислорода составит:

n_общ(О₂) =  1/2 n_общ(О) =  1,5/2=0,75 моль

7. Определяем объем кислорода при нормальных условиях:

V(O₂)= n_общ(О₂) ⋅ V_m = 0,75⋅22,4=16,8 л

II Вариант

1. Запишем уравнение горения циклоалкана:

С_xH_2x + 3/2O₂ = xCO₂ + xH₂O

2. Найдем количество вещества оксид углерода (IV), образовавшегося при горении:

n(CO₂)= m(CO₂)/M(CO₂)= 22/44= 0,5 моль

3. Из уравнения реакции следует  =  n(O2)/n(CO2) = 3/2x / x

отсюда n(O₂)=3/2 n(CO₂)= 3/2⋅0,5= 0,75 моль

4. Определяем объем кислорода при нормальных условиях:

V(O₂)= n_общ(О₂) ⋅ V_m = 0,75⋅22,4=16,8 л