5) При сжигании некоторого органического вещества массой 4,2 г получилось 13,2 г углекислого газа и 5,4 г воды. Выведите молекулярную формулу вещества.

1. Найдём количество вещества углерода по количеству образовавшегося углекислого газа:

n(CO₂) = 13,2 / 44 = 0,3 моль, следовательно, n(C) = 0,3 моль.

2. Найдём количество вещества водорода по количеству воды:

n(H₂O) = 5,4 / 18 = 0,3 моль, поэтому n(H) = 2 · 0,3 = 0,6 моль.

3. Определим массу кислорода в веществе:

m(C) = 0,3 · 12 = 3,6 г; m(H) = 0,6 · 1 = 0,6 г.

m(O) = 4,2 − 3,6 − 0,6 = 0 г. Значит, вещество состоит из углерода и водорода.

4. Найдём простейшее соотношение атомов:

n(C) : n(H) = 0,3 : 0,6 = 1 : 2.

Простейшая формула — CH₂. Молярная масса вещества из данных сжигания не определяется, поэтому установить, является ли молекулярная формула именно CH₂ или его кратной формой (например, C₂H₄), невозможно.

Ответ: простейшая формула — CH₂; для определения молекулярной формулы нужна дополнительная информация о молярной массе вещества или относительной плотности его пара.