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問題 2

気体炭化水素と酸素の混合物を406.5 K、101 325 Paで1 dm3^3の容器に入れた。酸素は燃焼に必要な理論量の2倍含まれていた。燃焼後、同じ温度での容器内圧力は5 %増加した。生成した水の質量が0.162 gであったとき、この炭化水素の分子式を求めよ。(R=8.314R = 8.314 J mol−1^{-1} K−1^{-1})
ステップ 4/4: xとyを解く
0.018y(1+y4)=0.0075⇒0.018y+0.0045=0.0075⇒y=6;x=3  (CX3HX6)\dfrac{0.018}{y}\left(1 + \frac{y}{4}\right) = 0.0075 \Rightarrow \frac{0.018}{y} + 0.0045 = 0.0075 \Rightarrow y = 6; \quad x = 3 \;(\ce{C3H6})
分析

0.018/y=0.00300.018/y = 0.0030 より y=6y = 6。n=0.018/6=0.003n = 0.018/6 = 0.003 molとなり、2x+6/4=0.0225/0.003=7.5⇒2x=6⇒x=32x + 6/4 = 0.0225/0.003 = 7.5 \Rightarrow 2x = 6 \Rightarrow x = 3。炭化水素は CX3HX6\ce{C3H6}(プロペンまたはシクロプロパン)。