9. При сжигании 0,90 г органического соединения образовалось 0,896 л (н.у.) углекислого газа, 1,26 г водяных паров и 0,22 л (н.у.) азота. Выведите молекулярную формулу органического соединения, если его относительная плотность по азоту равна 1,607. Запишите подробное решение задачи и ответ.

Дано: m(орг. соед.) = 0,90 г V(CO₂) = 0,896 л m(H₂O) = 1,26 г V(N₂) = 0,22 л D(N₂) = 1,607 Найти: Молекулярную формулу органического вещества - CxHyNzOt Решение: 1. Определяем молярную массу органического вещества: \(M(CxHyNzOt) = D(N₂) * M(N₂) = 1,607 * 28 \approx 45 г/моль\) 2. Определяем количество вещества каждого элемента, содержащегося в продуктах сгорания: * Для углерода: \(n(C) = n(CO₂) = \frac{V(CO₂)}{V_m} = \frac{0,896 л}{22,4 л/моль} = 0,04 моль\) * Для водорода: \(n(H₂O) = \frac{m(H₂O)}{M(H₂O)} = \frac{1,26 г}{18 г/моль} = 0,07 моль\) \(n(H) = 2 * n(H₂O) = 2 * 0,07 моль = 0,14 моль\) * Для азота: \(n(N₂) = \frac{V(N₂)}{V_m} = \frac{0,22 л}{22,4 л/моль} = 0,00982 моль\) \(n(N) = 2 * n(N₂) = 2 * 0,00982 моль = 0,01964 моль\) 3. Определяем массу каждого элемента: * Для углерода: \(m(C) = n(C) * M(C) = 0,04 моль * 12 г/моль = 0,48 г\) * Для водорода: \(m(H) = n(H) * M(H) = 0,14 моль * 1 г/моль = 0,14 г\) * Для азота: \(m(N) = n(N) * M(N) = 0,01964 моль * 14 г/моль = 0,275 г\) 4. Определяем массу кислорода: \(m(O) = m(орг. соед.) - m(C) - m(H) - m(N) = 0,90 г - 0,48 г - 0,14 г - 0,275 г = 0,005 г\) 5. Определяем количество вещества кислорода: \(n(O) = \frac{m(O)}{M(O)} = \frac{0,005 г}{16 г/моль} = 0,0003125 моль\) 6. Определяем соотношение элементов: C : H : N : O = 0,04 : 0,14 : 0,01964 : 0,0003125 Делим каждое число на наименьшее (0,0003125) чтобы получить целые числа: C : H : N : O \approx 128 : 448 : 63 : 1 Соотношение можно упростить, разделив все значения на 63, чтобы приблизиться к целым числам: C : H : N : O \approx 2 : 7 : 1 : 0 7. Получаем эмпирическую формулу: (C₂H₇N)ₙ 8. Рассчитываем молярную массу эмпирической формулы: M(C₂H₇N) = 2*12 + 7*1 + 1*14 = 45 г/моль 9. Определяем n: \(n = \frac{M(CxHyNzOt)}{M(C₂H₇N)} = \frac{45}{45} = 1\) Следовательно, молекулярная формула органического вещества: C₂H₇N Ответ: C₂H₇N