1-й способ.
Указание на одну тройную связь позволяет заключить, что углеводород относится к алкинам. Общая формула алкинов СnH(2n-2). Молярная масса данного углеводорода M(углеводорода) = М (Н2)*D(по Н2) = 2г/моль*20=40 г/моль, молекулярная масса Мr = 40.
Определим n из уравнения:
12n + 2n – 2 = 40
14n = 42
n = 3
Ответ: формула углеводорода С3Н4 пропин.
Таким образом, мы не воспользовались содержанием углерода (90 %). Можно использовать эти данные для проверки: определить процент углерода в пропине.
ω(С) = (3*12)/40 = 0,9 или 90 %.
2-й способ.
Можно начать решать задачу из условия, что %С = 90
Найдем атомное отношение углерода к водороду в молекуле углеводорода:
С : Н = 90/12 : 10/1 = 7,5 : 10 = 15 : 20 = 3 : 4
Простейшая формула С3Н4. Определим молекулярную массу по простейшей формуле С3Н4.
Мr = 12*3 + 1*4 = 40
Определим действительную молекулярную массу (также, как в предыдущем способе). Мr = 40.
Вывод действительная формула совпадает с простейшей: С3Н4
Если решать задачу вторым способом, то указание на одну тройную связь также позволяет считать углеводород алкином (а не алкадиеном).
Ответ: С3Н4 пропин.