10. Определите простейшую формулу вещества и изобразите схему образования водородных связей между молекулами вещества, в котором массовая доля углерода — 0,375, водорода — 0,125, кислорода — 0,500.

Дано:

ω(C)=0.375;\omega(\ce{C})=0.375;

ω(H)=0.125;\omega(\ce{H})=0.125;

ω(O)=0.500.\omega(\ce{O})=0.500.

Найти:

CXxHXyOXz−?\ce{C_xH_yO_z}-?

Решение:

Пусть масса CXxHXyOXz\ce{C_xH_yO_z} равна 100 г. Тогда:

m(C)=37.5 г;m(\ce{C})=37.5\,г;

m(S)=12.5 г;m(\ce{S})=12.5\,г;

m(O)=50 г.m(\ce{O})=50\,г.

Вычислим количество вещества:

n(C)=m(C)M(C)=37.512=3.125 моль;n(\ce{C})=\dfrac{m(\ce{C})}{M(\ce{C})}=\dfrac{37.5}{12}=3.125\,моль;

n(H)=m(H)M(H)=12.51=12.5 моль;n(\ce{H})=\dfrac{m(\ce{H})}{M(\ce{H})}=\dfrac{12.5}{1}=12.5\,моль;

n(O)=m(O)M(O)=5016=3.125 моль.n(\ce{O})=\dfrac{m(\ce{O})}{M(\ce{O})}=\dfrac{50}{16}=3.125\,моль.

Найдём соотношение n(C):n(H):n(O):n(\ce{C}):n(\ce{H}):n(\ce{O}):

3.125:12.5:3.125=1:4:1.3.125:12.5:3.125=1:4:1.

Это вещество CHX4O,\ce{CH4O}, или CHX3OH,\ce{CH3OH}, — метанол.

Схема образования водородных связей:

Ответ: CHX3OH.\ce{CH3OH}.