Ответ:

После охлаждения сконденсировалось \(4.4-2.8=1.6\) дм³ водяного пара. После обработки щёлочью осталось 1.0 дм³ газа; это избыток кислорода. Значит, образовалось \(2.8-1.0=1.8\) дм³ углекислого газа, а кислорода израсходовано \(3-1=2\) дм³.

Пусть углеводород имеет формулу \(\mathrm{C_xH_y}\), а его исходный объём равен \(V\). При полном сгорании объёмы газов пропорциональны количествам вещества:

\(Vx=1.2\) дм³, поскольку из 2 дм³ израсходованного кислорода на образование воды пришлось \(2-1.2=0.8\) дм³ кислорода. Вода образуется по соотношению \(\mathrm{C_xH_y+ (x+y/4)O_2\rightarrow xCO_2+(y/2)H_2O}\), поэтому \(V\cdot y/2=1.6\), то есть \(Vy=3.2\).

Исходный углекислый газ занимал \(1.8-1.2=0.6\) дм³. Израсходованный кислород даёт уравнение \(V(x+y/4)=2\); поскольку \(Vy/4=0.8\), получаем \(Vx=1.2\) дм³. Тогда \(y/x=3.2/1.2=8/3\), следовательно, простейшая молекулярная формула углеводорода — \(\mathrm{C_3H_8}\). Его объём \(V=1.2/3=0.4\) дм³.

А) Формула углеводорода — \(\mathrm{C_3H_8}\) (пропан).

Б) Общий объём исходной смеси: \(0.4+0.6=1.0\) дм³. Объёмная доля пропана — \(0.4/1.0\times100\%=40\%\); углекислого газа — \(0.6/1.0\times100\%=60\%\).

В) При недостатке кислорода нельзя автоматически считать, что углерод полностью превратился в углекислый газ: могут образоваться угарный газ и/или сажа, а часть углеводорода может остаться непрореагировавшей. Поэтому объёмы продуктов зависят от хода неполного сгорания. Без сведений о составе продуктов и степени превращения однозначно установить исходную смесь нельзя.

Ответ: А) \(\mathrm{C_3H_8}\); Б) пропан — 40%, углекислый газ — 60%; В) при недостатке кислорода однозначное решение без дополнительных сведений невозможно.