сперва напишем неизвестный углеводород как СхН(2х+2)
и формула горения углеводорода
2CxH(2x+2)+(3x+1)O2=2xCO2+(2x+2)H2O
m=2.43 г - масса углеводорода
v1=2.43/(16x+4) моль углеводорода
v2=23/22.4 моль кислорода
выходит, в начале было v1+v2=2.43/(16x+4)+23/22.4 моль вещества в сосуде
будем считать, что при взрыве сгорел весь угелводород.
тогда выходит, что при взрыве сгорел (3х+1)*2.43/(32х+8) моли кислорода
так как х у нас целое число, то х>=1, из этого, (3х+1)*2.43/(32х+8)<1 - значит, наше предположение, что сгорел весь углеводород правильно.
идем дальше..
после взрыва осталось 23/22.4 - (3х+1)*2.43/(32х+8) моли кислорода, но вдобавок создались 2.43х/(16х+4) моли углекислого газа и 2.43(х+1)/(16х+4) моли воды (пара)
в итоге у нас получается общее количество вещества равно:
сперва напишем неизвестный углеводород как СхН(2х+2)
и формула горения углеводорода
2CxH(2x+2)+(3x+1)O2=2xCO2+(2x+2)H2O
m=2.43 г - масса углеводорода
v1=2.43/(16x+4) моль углеводорода
v2=23/22.4 моль кислорода
выходит, в начале было v1+v2=2.43/(16x+4)+23/22.4 моль вещества в сосуде
будем считать, что при взрыве сгорел весь угелводород.
тогда выходит, что при взрыве сгорел (3х+1)*2.43/(32х+8) моли кислорода
так как х у нас целое число, то х>=1, из этого, (3х+1)*2.43/(32х+8)<1 - значит, наше предположение, что сгорел весь углеводород правильно.
идем дальше..
после взрыва осталось 23/22.4 - (3х+1)*2.43/(32х+8) моли кислорода, но вдобавок создались 2.43х/(16х+4) моли углекислого газа и 2.43(х+1)/(16х+4) моли воды (пара)
в итоге у нас получается общее количество вещества равно:
v3=23/22.4+2.43/(16x+4)-(3х+1)*2.43/(32х+8)+2.43(х+1)/(16х+4)+2.43х/(16х+4) моли
23/22.4+2.43/(16x+4)-(3х+1)*2.43/(32х+8)+2.43(х+1)/(16х+4)+2.43х/(16х+4)=(23*(32x+8)+2*22.4*2.43-22.4*2.43*(3x+1)+2*22.4*2.43*(x+1)+2*22.4*2.43*x)/(22.4*(32x+8))=(736x+184+108.864-163.296x-54.432+108.864x+108.864+108.864x)/(22.4*(32x+8))= (790.432x+347.296)/(22.4*(32x+8)) моли
так как давление и температура в изохорном процессе прямо пропорциональны, то
давление при температуре 135 (я буду считать, что температура в Цельсиях, если нет, то в формулах снизу не нужно добавлять 273) обозначим как р
р/(135+273.15)=р1/(237+273.15), где р1 - давление газа, если бы не было взрыва
p1=510.15p/408.15
обозначим р2 реального давления газа при температуре 237
так как давление прямо пропорционально количеству вещества, то
p2/p1=v3/(v1+v2)
поставим р из формулы выше
408.15p2/(510.15p)=v3/(v1+v2)
далее p2/p=510.15*v3/(408.15*(v1+v2))
из этого
510.15*v3/(408.15*(v1+v2))=1.25
поставляем все значения v1, v2 и v3
510.15*(790.432x+347.296)/(22.4*(32x+8))=1.25*408.15*(2.43/(16x+4)+23/22.4)
из этого уравнения выходит х=1
значит, искомый углеводород - метан (СН4)
напишем наш альдегид формулой CxHyOz
молекулярная масса альдегида - 12x+y+16z
масса углерода Мс = 62,1% = 0.621=12x/(12x+y+16z)
масса водорода Mн = 10.3% = 0.103 = y/(12x+y+16z)
масса кислорода Mo = 27.6% = 0.276 = 16z/(12x+y+16z)
выходит система уровнений
12x/(12x+2y+16z)=0.621
y/(12x+2y+16z)=0.103
16z/(12x+2y+16z)=0.276
решая эту систему уравнений, находим, что
x=3a
y=6a
z=a
значит, наш альдегид имеет формулу C(3a)H(6a)O(a)
значит, наш альдегид является пропаналью C3H6O
дальше, формула восстановления
CH3CH2CH=O + H2 → CH3CH2CH2OH
Количество вещества в 29 г пропаналя (пропанали?) - 29/58 = 0.5 моль
из этого, для полного восстановления 29 г пропаналя требуется 0.5 моль водорода, или 0.5*22.4=11.2 литра водорода