ある炭化水素0.2010gを燃焼させたところ、二酸化炭素0.6729gと水0.1574gが得られた。また、この炭化水素の蒸気の0.5220gは157℃、1気圧で200.0mlの体積を占めた。

(1) この炭化水素の分子式を求めよ。
という問で、僕はこう考えました。
CxHy+(x+1/4y)O2→xCO2+1/2yH2Oと置くと
CO2の係数:0.6729/12+32=x
H2Oの係数:0.3148/2+16=y
となるのでこれを解いて、xとyの比で表すと
x:y=15:17
よってC15H17である。

この解き方でいいですか?

A 回答 (2件)

そこまでの解き方は大体よいと思います。


 気体の状態方程式より
1atm×0.2L=(0.522/M)×0.082×430Kであり分子量Mは92になります。

そこでx:y=15:17ということを考えるとC15H17だと分子量が197なので大きすぎることがわかります。
もう一度XとYの比をよく考えてみてください。そうすると、比は15:17より7:8のほうがより良いことに気が付くと思います。C7H8なら分子量も92なのでたぶんあってると思います。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。
分子量で比率を考えるという事が良く分かりました。
どうぞ、ポイントを受け取ってください。

お礼日時:2001/06/25 00:23

まず前半部分は正解なのではないでしょうか。



ただ、それだけではxとyの比率を求めただけなので
炭化水素の分子式はC30H34やC60H68なのかもしれないですよね

そこで問題文の後半の条件から炭化水素の分子量を
(気体の状態方程式から)求めてどの分子式と合致するかを決定します。
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この回答へのお礼

有難うございます。
問題の解き方の流れが良くわかりました。
ポイントを受け取ってください。

お礼日時:2001/06/25 00:27

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この平衡では常に次の質量バランスと電荷バランスが成り立つ。
  Xの化学種の総量は一定であるから
 A=[HX]+[X^- ] (3)
  Aは最初に調製した酸溶液の濃度 ここでは10.0mol/Lである。
  正電荷と負電荷のバランスは
 [H^+ ]=[X^- ]+[〖OH〗^- ]=[X^- ]+K_w/[H^+ ] (K_w=[H^+ ][〖OH〗^- ]=〖10〗^(-14)) (4)
ここで(2),(3),(4)より次式を得る。
[X^- ]=[H^+ ]-K_w/[H^+ ] [HX]= A-[X^- ]=A-[H^+ ]+K_w/[H^+ ] (5)
 この問題に於いて最初の10.0mol/L溶液のpHが2.57で有る時、式(2)からは
 K_a=[H^+ ][X^- ]/[HX] =[H^+ ]([H^+ ]-K_w/[H^+ ] )/(A-[H^+ ]+K_w/[H^+ ] ) これに与えられた数値 A=10.0×〖10〗^(-3) [H^+ ]=〖10〗^(-2.57)を代入すれば
  解離定数を計算できます。計算はご自分で 確認してください。
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化学の計算問題は根気です。

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