1. Какова молекулярная формула углеводорода, содержащего 80 % углерода, 20 % водорода? Относительная плотность вещества по водороду равна 15. Дайте название полученному веществу.

Решение:

1. Определение элементного состава:

• Пусть масса углеводорода равна 100 г.
• Масса углерода (C) = 80 г.
• Масса водорода (H) = 20 г.
• Количество вещества углерода (n(C)) = \( \frac{80 \text{ г}}{12 \text{ г/моль}} \approx 6.67 \text{ моль} \)
• Количество вещества водорода (n(H)) = \( \frac{20 \text{ г}}{1 \text{ г/моль}} = 20 \text{ моль} \)
• Отношение атомов C:H = \( 6.67 : 20 \) ≈ \( 1 : 3 \).
• Простейшая формула: CH₃.

2. Определение молярной массы:

• Относительная плотность по водороду (D_H2) = 15.
• Молярная масса (M) = D_H2 \( \times \) M(H₂) = 15 \( \times \) 2 г/моль = 30 г/моль.

3. Определение молекулярной формулы:

• Молярная масса простейшей формулы (CH₃) = 12 + 3 \( \times \) 1 = 15 г/моль.
• Искомая молекулярная формула кратна простейшей формуле: \( n = \frac{\text{Молекулярная масса}}{\text{Масса простейшей формулы}} = \frac{30 \text{ г/моль}}{15 \text{ г/моль}} = 2 \).
• Молекулярная формула: (CH₃)₂ = C₂H₆.

4. Название вещества:

• Углеводород с формулой C₂H₆ — этан.

Ответ: Молекулярная формула — C₂H₆ (этан).