Химия

Составляем схему горения алкана:

$X + O_{2} \rightarrow CO_{2} + H_{2}O$. (1)

Выделившийся в результате реакции оксид углерода реагирует с гидроксидом натрия с образованием карбоната натрия:

$CO_{2} + 2NaOH \rightarrow Na_{2}CO_{3} + H_{2}O$. (2)

Находим массу карбоната натрия:

$m(Na_{2}CO_{3}) = \frac{ \omega (Na_{2}CO_{3}) \cdot m(р-ра)}{100 \text{ %}}$;
$m(Na_{2}CO_{3}) = \frac{1,06 \cdot 100}{100} = 1,06 г$.

Вычисляем его количество:

$\nu (Na_{2}CO_{3}) = \frac{m(Na_{2}CO_{3})}{M(NaCO_{3})}$;
$\nu (Na_{2}CO_{3}) = \frac{1,06}{106} = 0,01 моль$.

Рассчитываем количество оксида углерода, образовавшегося при горении алкана. Согласно уравнению реакции (2)

$\nu (CO_{2}) = \nu (Na_{2}CO_{3}); \nu (CO_{2}) = 0,01 моль$.

Определяем массу оксида:

$m(CO_{2}) = \nu (CO_{2}) \cdot M(CO_{2})$;
$m(CO_{2}) = 0,01 \cdot 44 = 0,44 г$.

Находим массу воды, образовавшейся при горении алкана:

$m(H_{2}O) = m_{к}(р-ра) - m_{исх}(р-ра) - m(CO_{2})$;
$m(H_{2}O) = 100 - 99,2 - 0,44 = 0,36 г$.

Вычисляем ее количество:

$\nu (H_{2}O) = \frac{m(H_{2}O)}{M(H_{2}O)}$;
$\nu (H_{2}O) = \frac{0,36}{18} = 0,02 моль$.

Рассчитываем количества атомов углерода и водорода в составе продуктов реакции. Из формулы воды $H_{2}O$ следует, что

$\nu(H) = 2 \nu (H_{2}O); \nu (H) = 2 \cdot 0,02 = 0,04 моль$.

Из формулы оксида углерода $CO_{2}$ следует, что

$\nu (C) = \nu (CO_{2}); \nu (C) = 0,01 моль$.

Определяем соотношение количеств углерода и водорода:

$\nu (C) : \nu (H) = 0,01 : 0,04 = 1:4$.

Из общей формулы алканов $C_{x}H_{2x+2}$ следует, что

$\frac{ \nu (C)}{ \nu (H)} = \frac{x}{2x+2}; \frac{x}{2x+2} = \frac{1}{4}$,

откуда $x = 1$.

Следовательно, формула алкана будет иметь вид $CH_{4}$.