酸素を含む有機化合物

質問

密度が関連してくるとすぐ分からなくなってしまいます。よろしくお願いします。

標準状態で2.0lのある炭化水素の質量を測定すると5.18であった。また、炭化水素を完全燃焼させたところ、二酸化炭素と水蒸気の体積比が同温同圧で4:5であった。この炭化水素の分子式を求めよ。

2.0lが5.18gより、"分子量M=5.18*22.4/2.0=58.01"この式が分かりません。何かの比例式の変形でしょうか。

回答No.1

noname#62864 · ベストアンサー

炭素１原子から二酸化炭素１分子が生じ、水素２原子から水１分子が生じます。
・・・ここまではわかりますね？
だとすれば「二酸化炭素と水蒸気の体積比が同温同圧で4:5」ということは、二酸化炭素と水蒸気の分子数の比が4:5であるということであり、言い換えれば、１分子中のCとHの比が、4:10であることになります。
だとすれば、この分子は、C4nH10nということになり、n=1のとき、C4H10ということになります。炭化水素の飽和度を考えれば、C8H20とかC12H30ということはあり得ませんので、炭化水素であると仮定すればその分子式はC4H10に決まってしまいます。

後半
2.0/22.4はこの分子5.18gの物質量です。標準状態での気体１モルの体積は22.4リットルだからです。2.0/22.4モルの重さが5.18グラムなので、分子量は、5.18÷(2.0/22.4)=5.18*22.4/2.0=58.01
ということになります。
ちなみにこれは上述のC4H10の分子量と一致します。

ところで、質問の酸素を含む有機化合物って何？？？