ГДЗ по химии, 10 класс, Еремин, номер 13.5: Предмет и значение органической химии
Химия; углубленное обучение — Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.
Надежда Фомина, преподаватель химии Шпаргача обновлено 12 сентября 2026
Условие
При сгорании углеводорода образовалось 17,6 г углекислого газа и 9,0 г воды. Найдите молекулярную формулу углеводорода.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
Для определения молекулярной формулы углеводорода необходимо найти количество вещества углерода и водорода в исходном соединении. Мы знаем массы продуктов горения: углекислого газа и воды. Так как в состав углеводорода входят только атомы углерода (C) и водорода (H), то весь углерод перешёл в CO2, а весь водород — в H2O. Кислород из воздуха не учитывается при расчёте массовых долей элементов в самом углеводороде.
Шаг 1. Расчёт количества вещества углерода
Найдём молярную массу углекислого газа CO2: M(CO2)=12+2·16=44 г/моль.
Вычислим количество вещества CO2, образовавшегося при сгорании:
n(CO2)=m(CO2)/M(CO2)=17,6/44=0,4 моль.В одной молекуле CO2 содержится один атом углерода, следовательно, количество вещества углерода равно количеству вещества углекислого газа:
n(C)=n(CO2)=0,4 моль.Масса углерода в исходном веществе:
m(C)=n(C)·M(C)=0,4·12=4,8 г .Шаг 2. Расчёт количества вещества водорода
Найдём молярную массу воды H2O: M(H2O)=2·1+16=18 г/моль.
Вычислим количество вещества H2O:
n(H2O)=m(H2O)/M(H2O)=9,0/18=0,5 моль.В одной молекуле воды содержатся два атома водорода, поэтому количество вещества атомов водорода вдвое больше:
n(H)=2·n(H2O)=2·0,5=1,0 моль.Масса водорода в исходном веществе:
m(H)=n(H)·M(H)=1,0·1=1,0 г .Шаг 3. Определение простейшей (эмпирической) формулы
Составим отношение количеств вещества атомов углерода и водорода:
n(C):n(H)=0,4:1,0.Разделим обе части отношения на меньшее число (0,4), чтобы получить целые индексы:
0,4/0,4:1,0/0,4=1:2,5.Так как индексы должны быть целыми числами, умножим оба значения на 2:
1·2:2,5·2=2:5.Простейшая формула углеводорода имеет вид C2H5.
Шаг 4. Вывод молекулярной формулы
Молекулярная формула может быть кратна простейшей: (C2H5)k, где k — натуральное число.
Проверим возможные варианты:
- При k=1: формула C2H5. Это радикал, а не устойчивая молекула (валентность углерода не насыщена).
- При k=2: формула C4H10. Проверим валентность: у бутана C4H10 все связи насыщены, это предельный углеводород (алкан). Формула соответствует общей формуле алканов CnH2n+2 (4·2+2=10).
- При k=3: формула C6H15. Для алканов должно быть C6H14, для алкенов C6H12. Формула C6H15 невозможна для стабильного углеводорода без заряда или радикального характера.
Таким образом, единственной возможной устойчивой молекулярной формулой является C4H10.
C_4H_10
Решение основано на законе сохранения массы и стехиометрии реакций горения. Сначала вычисляются мольные количества элементов из продуктов реакции. Затем находится эмпирическая формула через отношение мольных количеств. Поскольку эмпирическая формула C₂H₅ не может существовать как нейтральная молекула (нечётное число атомов водорода при чётном числе углерода в насыщенных соединениях невозможно, либо это радикал), её удваивают до C₄H₁₀, что соответствует бутану.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 13.5 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 13.5?
Краткий ответ: C_4H_10.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 13. Предмет и значение органической химии.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.