Вариант 2. 5) При сгорании углеводорода массой 0,29 г получили 448 см³ углекислого газа и 0,45 г паров воды. Определите формулу соединения.

Переведём объём углекислого газа в количество вещества, используя молярный объём газа при нормальных условиях: 22 400 см³/моль.

\(n(CO_2)=448/22400=0.02\) моль, следовательно, \(n(C)=0.02\) моль.

Количество вещества воды: \(n(H_2O)=0.45/18=0.025\) моль. Тогда \(n(H)=2\cdot0.025=0.05\) моль.

Отношение атомов: \(C:H=0.02:0.05=2:5\). Простейшая формула — C₂H₅. Для нейтрального углеводорода молекулярная формула должна быть целым кратным простейшей; минимальное допустимое кратное — C₄H₁₀.

Проверка по массам: в 0,29 г образца содержится 0,24 г углерода и 0,05 г водорода; их сумма равна массе образца.

Ответ: C₄H₁₀ (бутан).