Химия

В результате горения циклоалкана образуются оксид углерода (IV) и вода:

$C_{n}H_{2n} + O_{2} \rightarrow nCO_{2} \uparrow + nH_{2}O$.

При пропускании оксида углерода через раствор гидроксида кальция выпадает осадок карбоната кальция:

$CO_{2} + Ca(OH)_{2} \rightarrow CaCO_{3} \downarrow + H_{2}O$.

Рассчитываем количество карбоната кальция:

$\nu (CaCO_{3}) = \frac{m(CaCO_{3})}{M(CaCO_{3})}$;
$\nu (CaCO_{3}) = \frac{40}{100} = 0,4 моль$.

Определяем количество оксида углерода, образовавшегося при горении циклоалкана. Согласно уравнению реакции

$\nu (CO_{2}) = \nu (CaCO_{3}); \nu (CO_{2}) = 0,4 моль$

Из общей формулы циклоалканов $C_{n}H_{2n}$ следует, что

$\nu (C) = n \nu (C_{n}H_{2n})$.

Подставляем в уравнение значение количеств циклоалкана и углерода:

$0,4 = n \cdot 0,1$.

Решаем уравнение: $n = 4$.
Таким образом, формула алкана - $C_{4}H_{8}$.