Главная | Случайная
Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






III. Вывод формул веществ по продуктам сгорания.




I. Вывод формул веществ по массовым долям элементов.

 

1.Написать формулу вещества, обозначив индексы через x, y, z.

2.Если неизвестна массовая доля одного из элементов, то её находят, отняв от

100 % известные массовые доли.

3. Найти соотношение индексов, для этого массовую долю каждого элемента (лучше в %) разделить на его атомную массу (округлить до тысячных долей)

x : y: z = ω1 / Ar1 : ω2 / Ar2 : ω3 / Ar3

4.Полученные числа привести к целым. Для этого разделить их на наименьшее из полученных чисел. При необходимости (если опять получилось дробное число) после этого домножить до целого числа на 2, 3, 4 … .

5.Получится простейшая формула. Для большинства неорганических веществ она совпадает с истинной, для органических, наоборот, не совпадает.

Задача № 1.

Массовая доля азота в оксиде азота равна 36,84 % . Найти формулу данного оксида.

Дано:

ω(N) = 36,84 % Решение:

1. Напишем формулу: NxOy

М.Ф. = ? 2.Найдём массовую долю кислорода:

ω(О) = 100 % - 36,84 % = 61,16 %

3. Найдём соотношение индексов:

x : y = 36,84 / 14 : 61,16 / 16 = 2,631: 3,948 =

2,631 / 2,631: 3,948 / 2,631 = 1: 1,5 =

= 1 ∙ 2 : 1,5 ∙ 2 = 2 : 3 Þ N2O3

Ответ: N2O3.

 

Задача № 2.

Установите формулу неорганического соединения, содержащего 20 % магния, 53,33 % кислорода и 26,67 % некоторого элемента.

 

Дано:

ω(Mg) = 20 % Решение:

ω(O) = 53,33 % 1. Напишем формулу: Mgx Эy Оz.

ω(э) = 26,67 % 2. Найдём соотношение индексов магния и кислорода:

х : у = 20 / 24 : 53,33 / 16 = 0,83 : 3,33 = 1 : 4.

М.Ф. = ? 3. Найдём молекулярную массу вещества, исходя из значения

массовой доли магния:

 

ω(Mg) = Ar(Mg) ∙ индекс / Mr Þ

Þ Mr = Ar(Mg) ∙ индекс / ω = 24 ∙ 1 / 0,2 = 120.

4. Найдём атомную массу неизвестного элемента:

ω(Э) = Ar(Э) ∙ индекс / Mr Þ Ar(Э) ∙ индекс =

= ω(Э) ∙ Мr = 0,2667 ∙ 120 = 32 Þ элемент – сера.

Ответ: MgSO4.

Задача № 3.

Массовая доля углерода в углеводороде равна 83,72 %. Найти молекулярную формулу углеводорода.

Дано: Решение:

ω(С) = 83,72 % 1. Напишем формулу - СхНу

2. Найдём массовую долю водорода:

М.Ф. = ? ω(Н) = 100 % - 83,72 % = 16,28 %

3. Найдём соотношение индексов:

х : у = 83,72 / 12 : 16,28 / 1 = 6,977 : 16,28 = 1 : 2,333 = 3 : 7

4. Простейшая формула – С3Н7, но она не соответствует истинной.

Выход – увеличить индексы в 2 раза Þ С6Н14.

Ответ: С6Н14.

Задача № 4.

Массовая доля фосфора в его оксиде равна 43,66 %. Какова формула оксида?

Ответ: Р2О5.

Задача № 5.

Определить формулу вторичного амина, массовые доли углерода, водорода и азота, в котором составляют 61; 15,3 и 23,7 % соответственно.

Ответ: CH3 – NH – C2H5.

Задача № 6.

Массовая доля углерода в диеновом углеводороде составляет 88,89 %. Найти молекулярную формулу диена.

Ответ: С4Н6.

II. Вывод формул веществ по массовым долям элементов и данным для нахождения истинной молярной массы(плотности, массе и объёму газа или относительной плотности).

 

1.Найти истинную молярную массу:

 

· если известна плотность:

r = m / V = M / Vm Þ M = r ∙ Vm = r г/л ∙ 22,4 л/моль

· если известна масса и объём газа, молярную массу можно найти двумя способами:

- через плотность r = m / V, M = r ∙ Vm;

- через количество вещества: n = V / Vm, M = m / n.

· если известна относительная плотность первого газа по другому:

D21 = M1 / M2 Þ M1 = D2 ∙ M2

M = DH2 ∙ 2 M = DO2 ∙ 32

M = Dвозд. ∙ 29 M = DN2 ∙ 28 и т.д.

 

2.Найти простейшую формулу вещества (см. предыдущий алгоритм) и его молярную массу.

3. Сравнить истинную молярную массу вещества с простейшей и увеличить индексы в нужное число раз.

 

Задача № 1.

Найти формулу углеводорода, в котором содержится 14,29 % водорода, а его относительная плотность по азоту равна 2.

 

Дано:

ω(Н) = 14,29 % Решение:

D(N2) = 2 1. Найдём истинную молярную массу СхНу:

М = DN2 ∙ 28 = 2 ∙ 28 = 56 г/моль.

М.Ф. = ? 2. Найдём массовую долю углерода:

ω(С) = 100 % - 14,29 % = 85,71 %.

3.Найдём простейшую формулу вещества и его молярную массу:

х : у = 85,7 / 12 : 14,29 / 1 = 7,142 : 14,29 = 1 : 2 Þ СН2

М(СН2) = 12 + 1 ∙ 2 = 14 г/моль

4. Сравним молярные массы:

М(СхНу) / М(СН2) = 56 / 14 = 4 Þ истинная формула – С4Н8.

 

Ответ: С4Н8.

 

Задача № 2.

Массовая доля углерода в углеводороде – 87,5 %, а относительная плотность углеводорода по воздуху равна 3,31. Определить формулу вещества.

Ответ: C7H12.

Задача № 3.

Определить молекулярную формулу амина, массовые доли углерода, азота и водорода в котором составляют 38,7; 45,15 и 16,15 % соответственно. Относитель-

ная плотность его паров по воздуху равна 1,069.

Ответ: CH3NH2.

 

 

Задача № 4.

Определите формулу углеводорода, массовая доля водорода в котором составляет 14,3 %. Относительная плотность этого вещества по водороду равна 21.

Ответ: С3Н6.

Задача № 5.

Относительная плотностьпаров углеводорода по воздуху равна 3,31,а массовая доля водорода в нём равна 12,5 %. Определите молекулярную формулу углеводорода.

Ответ: С7Н12.

III. Вывод формул веществ по продуктам сгорания.

1.Проанализировать состав продуктов сгорания и сделать вывод о качественном составе сгоревшего вещества:

Н2О ® Н, СО2 ® С, SO2 ® S, P2O5 ® P, Na2CO3 ® Na, C; HCl ® H, Cl

Наличие кислорода в веществе требует проверки. Обозначить индексы в формуле через x, y, z.Например: Сх Ну Оz (?).

2. Найти количества веществ продуктов сгорания по формулам:

n = m / M и n = V / Vm

3. Найти количества элементов, содержавшихся в сгоревшем веществе.

Например:

n(С) = n(СО2), n(Н) = 2 ∙ n(Н2О), n(Na) = 2 ∙ n(Na2CO3), n(C) = n(Na2CO3) и т.д.

4. Если сгорело вещество неизвестного состава, то обязательно нужно проверить, содержался ли в нём кислород. Например: Cx, Hy, Oz (?),

m(O) = m в – ва – (m(C) + m(H)

Предварительно нужно найти: m(C) = n(C) ∙ 12 г / моль, m(H) = n(H) ∙ 1 г / моль

Если кислород содержался, найти его количество: n(О) = m(O) / 16 г / моль

5. Найти соотношения индексов по соотношению количеств элементов. Например:

x : y : z = n(С) : n(Н) : n(О)

Числа привести к целым, разделив их наименьшее.

6. Если известны данные для нахождения истинной молярной массы вещества, найти её по формулам: M = r ∙ Vm, M1 = D2 ∙ M2

7. Написать простейшую формулу и найти её молярную массу. Сравнить истинную молярную массу с простейшей и увеличить индексы в нужное число раз.

 

 

Задача № 1.

При сгорании 7,2 г вещества образовалось 9,9 г углекислого газа и 8,1 г воды. Плотность паров этого вещества по водороду равна 16. Определите молекулярную формулу вещества.

Дано: Решение:

m в – ва = 7,2 г 1. Напишем формулу Cx Hy Oz (?).

m (CO2) = 9,9 г 2. Найдём количества веществ:

m (H2O) = 8,1 г n(СО2) = m / М = 9,9 г / 44г/моль = 0,225моль

DH2 = 16 n(Н2О) = m / M = 8,1 г / 18г/моль = 0.45моль

 

М.Ф. = ? 3. Найдём количества элементов:

n(С) = n(СО2) = 0,225моль

n(Н) = 2 ∙ n(Н2О) = 2 ∙ 0,45 = 0,9моль

4. Найдём массы:

m(C) = 12г/моль ∙ 0,225моль = 2,7 г

m(H) = 1г/моль ∙ 0,9моль = 0,9 г

m(O) = 7,2 г – (2,7 + 0,9) = 3,6 г

Найдём количество элемента кислорода:

n(О) = 3,6 г / 16г/моль = 0,225моль

5. Найдём соотношение индексов:

x : y : z = 0,225 : 0,9 : 0,225 = 1 : 4 : 1

Простейшая формула - СН3ОН:

М(СН3ОН) = 32г/моль

6. Найдём истинную молярную массу:

Мист. =DH2 ∙ 2 = 16 ∙ 2 = 32г/моль

7. Сравним: Мист. / Мпрост. =32г/моль / 32г/моль = 1

 

Молекулярная формула – СН3ОН.

Ответ: СН3ОН.

Задача № 2.

При сгорании газа, не содержащего кислород, выделилось 2,24 л углекислого газа, 1,8 г воды и 3,65 г хлороводорода. Определить формулу сгоревшего вещества.

 

Дано:

V(CO2) = 2,24 л Решение:

m(H2O) = 1,8 г 1. Написать формулу сгоревшего вещества: CxHyClz.

m(HCl) = 3,65 2. Найти количества веществ:

n(CO2) = V / Vm = 2,24л / 22,4л/моль = 0,1моль

М.Ф. = ? n(Н2О) = m / M = 1,8г / 18г/моль = 0,1моль

n(HCl) = m / M = 3,65г / 36,5г/моль = 0.1моль

3.Найти количества элементов:

n(С) = n(СО2) = 0,1моль

n(Н) = 2 ∙ n(Н2О) + n(НСl) = 2 ∙ 0,1 + 0,1 = 0,3 моль

n(Сl) = n(HCl) = 0,1моль

4.Найти соотношение индексов:

х : y : z = 0,1 : 0,3 : 0,1 = 1 : 3 : 1

5.Простейшая формула: CH3Cl.

Ответ: CH3Cl.

Задача № 3.

При сгорании вторичного амина симметричного строения выделилось 0,896 л (н.у.) углекислого газа, 0,99 г воды и 0,112 л (н.у.) азота. Установите молекулярную формулу этого амина.

Ответ: (C2H5)2NH.

 

Задача № 4.

При полном сгорании органического вещества, не содержащего кислород, выделилось 4,48 л (н.у.) углекислого газа, 1.8 г воды и 4 г фтороводорода. Установите молекулярную формулу сгоревшего соединения.

Ответ: C2H4F2.

 

Задача № 5.

При сгорании 0,62 г газообразного органического вещества выделилось 0,448 л углекислого газа, 0,9 г воды и 0.224 л азота (объёмы газов измерены при н. у.). Плотность вещества по водороду 15,50. Установите его молекулярную формулу.

Ответ: СН3NH2.

 







Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2020 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных