Номер 1, страница 117 - гдз по химии 9 класс сборник задач и упражнений Габриелян, Тригубчак

11. Первоначальные представления об органических веществах. Проверьте себя - номер 1, страница 117.

Условие.

1. Формула алкана с относительной плотностью по водороду 50

1) $C_3H_8$

2) $C_8H_{18}$

3) $C_7H_{16}$

4) $C_5H_{12}$

Решение.

Решение 2.

1. Дано:

Относительная плотность алкана по водороду $D_{\text{H}_2}(\text{алкан}) = 50$.

Найти:

Молекулярную формулу алкана.

Решение:

Относительная плотность газа по водороду ($D_{\text{H}_2}$) — это отношение молярной массы этого газа ($M$) к молярной массе водорода ($M(\text{H}_2)$).

$D_{\text{H}_2} = \frac{M(\text{алкан})}{M(\text{H}_2)}$

Молярная масса водорода $M(\text{H}_2) = 2 \cdot A_r(\text{H}) = 2 \cdot 1 = 2 \text{ г/моль}$.

Отсюда можно найти молярную массу искомого алкана:

$M(\text{алкан}) = D_{\text{H}_2} \cdot M(\text{H}_2) = 50 \cdot 2 = 100 \text{ г/моль}$.

Общая формула алканов — $\text{C}_n\text{H}_{2n+2}$.

Молярная масса алкана выражается через $n$ следующим образом (принимая относительные атомные массы $A_r(\text{C}) = 12$ и $A_r(\text{H}) = 1$):

$M(\text{C}_n\text{H}_{2n+2}) = 12 \cdot n + 1 \cdot (2n+2) = 12n + 2n + 2 = 14n + 2$.

Приравниваем найденную молярную массу к ее выражению через $n$ и решаем уравнение:

$14n + 2 = 100$

$14n = 98$

$n = \frac{98}{14} = 7$

Следовательно, в молекуле алкана 7 атомов углерода. Подставляем $n=7$ в общую формулу алканов:

$\text{C}_7\text{H}_{2 \cdot 7 + 2} = \text{C}_7\text{H}_{16}$

Данная формула соответствует варианту ответа 3).

Ответ: 3) C₇H₁₆