پاسخ سوال اول:
واکنش تجزیهی H₂O₂ به صورت زیر است: 2 H₂O₂ → 2 H₂O + O₂
جرم مولکولی H₂O₂ برابر است با 34 گرم بر مول.
تعداد مولهای H₂O₂ از رابطه زیر به دست میآید: 10 گرم / 34 گرم بر مول = 0.294 مول
با توجه به ضریب واکنش، نسبت مولهای H₂O₂ به O₂ برابر است با 2:1.
بنابراین تعداد مولهای O₂ تولیدشده: 0.294 / 2 = 0.147 مول O₂
برای محاسبه حجم گاز O₂ در دمای 24 درجه سانتیگراد و فشار 1 اتمسفر از رابطهی حالت گاز ایدهآل استفاده میکنیم.
دمای 24 درجه سانتیگراد به کلوین تبدیل میشود: 24 + 273 = 297 K
رابطهی گاز ایدهآل: PV = nRT
با حل معادله برای V (حجم)، داریم: V = (nRT) / P
که:
n = 0.147 مول
R = 0.0821 (لیتر × اتمسفر) / (مول × کلوین)
T = 297 K
P = 1 اتمسفر
V = (0.147 × 0.0821 × 297) / 1 = 3.59 لیتر
پس حجم گاز اکسیژن تولید شده حدود 3.59 لیتر است.
پاسخ سوال دوم:
واکنش سوختن کامل پروپان (C₃H₈) به صورت زیر است: C₃H₈ + 5 O₂ → 3 CO₂ + 4 H₂O
جرم مولکولی C₃H₈ برابر است با: (3 × 12) + (8 × 1) = 44 گرم بر مول
تعداد مولهای C₃H₈: 6 گرم / 44 گرم بر مول = 0.136 مول
از واکنش، نسبت مولهای C₃H₈ به CO₂ برابر 1:3 و به H₂O برابر 1:4 است.
پس تعداد مولهای CO₂: 0.136 × 3 = 0.408 مول
و تعداد مولهای H₂O: 0.136 × 4 = 0.544 مول
جرم CO₂ تولیدشده: 0.408 × 44 = 17.95 گرم
جرم H₂O تولیدشده: 0.544 × 18 = 9.79 گرم
پاسخ سوال سوم:
نام صحیح آلکان دادهشده ۳-اتیل-۲-متیلپنتان است.
پاسخ سوال چهارم:
جرم مولکولی ترکیب دادهشده را میتوان از جمع جرمهای اتمهای کربن و هیدروژن در ساختار آن محاسبه کرد.