Формулы по химии для решения задач – Решение задач по химии. Примеры решения задач по общей и неорганической химии. Предмет химии. Основные понятия и законы химии.

Содержание

Основные формулы для решения задач по химии

05-Авг-2012 | комментарий 381 | Лолита Окольнова

Все, все основные задачи по химии решаются с помощью

 

нескольких основных понятий и формул.

 

У всех веществ разная масса, плотность и объем. Кусочек металла одного элемента может весить во много раз больше, чем точно такого же размера кусочек другого металла.

 


Моль
 (количество моль)

 

 

обозначение: моль, международное: mol — единица измерения количества вещества. Соответствует количеству вещества, в котором содержится NA частиц (молекул, атомов, ионов)Поэтому была введена универсальная величина — количество моль. Часто встречающаяся фраза в задачах — «было получено… моль вещества»

 

NA = 6,02 · 1023 

 

N— число Авогадро.  Тоже «число по договоренности». Сколько атомов содержится в стержне кончика карандаша? Порядка тысячи. Оперировать такими величинами не удобно. Поэтому химики и физики всего мира договорились — обозначим 6,02 · 10

23 частиц (атомов, молекул, ионов) как 1 моль вещества.

 

1 моль =  6,02 · 1023 частиц 

 

Это была первая из основных формул для решения задач.

 

Молярная масса вещества

 

Молярная масса вещества — это масса одного моль вещества.

 

Обозначается как Mr. Находится по таблице Менделеева — это просто сумма атомных масс вещества.

 

Например, нам дана серная кислота — H2SO4. Давайте посчитаем молярную массу вещества: атомная масса H =1, S-32, O-16.
Mr(H2SO4)=1•2+32+16•4=98 г\моль.

 

Вторая необходимая формула для решения задач —

 

формула массы вещества:

 

 

Т.е., чтобы найти массу вещества, необходимо знать количество моль (n), а молярную массу мы находим из Периодической системы.

 

Закон сохранения массы —

масса веществ, вступивших в химическую реакцию, всегда равна массе образовавшихся веществ.

 

Если мы знаем массу (массы) веществ, вступивших в реакцию, мы можем найти массу (массы) продуктов этой реакции. И наоборот.

 

Третья формула для решения задач по химии —

 

объем вещества:

 

 

Откуда взялось число 22.4?  Из закона Авогадро:

 

в равных объёмах различных газов, взятых при одинаковых температуре и давлении, содержится одно и то же число молекул.

Согласно закону Авогадро, 1 моль идеального газа при нормальных условиях (н.у.) имеет один и тот же объём Vm = 22,413 996(39) л

 

Т.е., если в задаче нам даны нормальные условия, то, зная количество моль (n), мы можем найти объем вещества.

 

Итак,  основные формулы для решения задач по химии

 

 Число Авогадро NA

6,02 · 1023 частиц

Количество вещества n (моль)

n=m\Mr

n=V\22.4 (л\моль)

Масса веществаm (г)

m=n•Mr

Объем вещества V(л)

V=n•22.4 (л\моль)

 

или вот еще удобная табличка:

 

 Это формулы. Часто для решения задач нужно сначала написать уравнение реакции и (обязательно!) расставить коэффициенты — их соотношение определяет соотношение молей в процессе.

_________________________________________________________________________________________________

 

 Еще вам могут понадобиться:

 

 


 

  • в ЕГЭ это вопрос А27
  • А28
  • задачи части С — 4 и 5

 


 

Категории: |

Обсуждение: "Основные формулы для решения задач по химии"

distant-lessons.ru

Формулы для решения задач по химии ЕГЭ 2019 / Блог :: Бингоскул

  • Блог
  • Формулы для решения задач по химии ЕГЭ 2019

Формулы для расчета:

  • v - количества моль, моль
  • m - масса, г
  • M - молярная масса, г/моль
  • C - концентрация, моль/л
  • N - количество атомов, молекул
  • NA - число Авогадро
  • V - объем, л
  • Vm - молярный объем = 22,4 л/моль
  • p - плотность
  • D - относительная плотность

 

Число Авогадро N

1 моль = 6,02 · 1023 частиц

Закон Авогадро: 1 моль идеального газа при нормальных условиях имеет один и тот же объём Vm = 22,413 996(39) л

 

Количество вещества n (моль)

n=m\Mr

n=V\22.4 (л\моль)

 

Масса вещества m (г)

m=n•Mr

 

Объем вещества V(л)

V=n • 22.4 (л\моль)

 

Масса

  • m = v ⋅ M
  • m = N/NA⋅ M
  • m = V : Vm⋅ M
  • m = C ⋅ ⋅ V

Количество вещества

  • v = m : M
  • v = V : Vm
  • v = N : NA

Объем

  • V = vVm
  • V = m ⋅ Vm
  • V = m : P

Число частиц

  • N0 = m/m0
  • N0 = v ⋅ NA
  • N0 = m/M ⋅ NA
  • N0 = V/Vm ⋅ NA

Молярный объем

  • V= V : v
  • V= V ⋅ M :
  • V= M : p

Молярная масса

  • M = Dh3 ⋅ Mh3
  • M = m : v

Относительная молекулярная масса

  • Mr = 2Dh3
  • Mr =32DO2 
  • Mr = 29Dвозд

 

Решай с ответами:

bingoschool.ru

Основные Химические формулы для решения задач.

Количественные характеристики вещества Обозначение Единицы измерения Формула для расчета
1 Плотность вещества ρ кг/м³ ρ = m / V(Массу делим на объем вещества)
2 Относительная атомная масса элемента Аr - Ar = ma / u
см. в периодической система химических элементов
3 Атомная единица массы u
а.е.м.
кг u = 1/12 * ma (12C)
const = 1.66*10-27
4 Масса атома (абсолютная) ma кг ma = Ar * u
5 Относительная молекулярная (формульная) масса вещества Mr - Mr (AxBy)=m(AB) / u
Mr(AxBy)=x*Ar(A) + y*Ar(B)
6 Масса молекулы (формульной единицы) m M кг mM = Mr*u
7 Количество вещества n моль n=m/M
n=N/NA
n=V/VM
8 Молярная масса (масса 1 моль вещества) M г/моль M=m/n
M=Mr
M=Ar (для простых веществ)
9 Масса вещества m г (кг) m=M*n
m=ρ*V
10 Число структурных единиц N атомов, молекул, ионов, частиц, формульных единиц (Ф.Е.) N=NA*n
11 Молярный объем - число 1 моль ГАЗООБРАЗНОГО вещества в нормальных условиях (н.у.) VM л/моль const=22,4
12 Объем газа при н.у. V л V=VM*n
V=m/ρ
13 Постоянная Авогадро NA частиц/моль const=6,02*1023
14 Массовая доля вещества (омега) ωЭ/В % ωЭ/В = (Ar(э) * k) / Mr(В)

Формула Название кислоты Формула кислотного остатка Название кислотного остатка
HF Фтороводород, плавиковая F- Фторид
HCl Хлороводород, соляная Cl- Хлорид
HBr Бромоводород Br- Бромид
HI Йодоводород I- Йодид
h3S Сероводород S2- Сульфид
HCN Циановодородная CN- Цианид
HNO2 Азотистая NO2- Нитрит
HNO3 Азотная NO3- Нитрат
h4PO4 Ортофосфорная PO43- Фосфат
h4AsO4 Мышьяковая AsO43- Арсенат
h3SO3 Сернистая SO32- Сульфит
h3SO4 Серная SO42- Сульфат
h3CO3 Угольная CO32- Карбонат
h3SiO3 Кремниевая SiO32- Силикат
h3CrO4 Хромовая CrO42- Хромат
h3Cr2O7 Дихромовая Cr2O72- Дихромат
HMnO4 Марганцовая MnO4- Перманганат
HClO Хлорноватистая ClO- Гипохлорит
HClO2 Хлористая ClO2- Хлорит
HClO3 Хлорноватая ClO3- Хлорат
HClO4 Хлорная ClO4- Перхлорат
HCOOH Метановая, муравьиная HCOO- Формиат
Ch4COOH Этановая, уксусная Ch4COO-
Ацетат
h4C2O4 Этандиовая, щавелевая C2O42- Оксалат

Нажмите на картинку для увеличения

5urokov.ru

Основные формулы для решения задач

Величина и ее размерность

Соотношение

Атомная масса элемента Х (относительная)

Порядковый номер элемента

Z = N(е) = N(р+)

Массовая доля элемента Э в веществе Х, в долях единицы, в %)

Количество вещества Х, моль

Количество вещества газа, моль

Vm = 22,4 л/моль (н.у.)

н.у. – р = 101 325 Па, Т = 273 К

Молярная масса вещества Х, г/моль, кг/моль

Масса вещества X, г, кг

m(X) = n(X)M(X)

Молярный объем газа, л/моль, м3/моль

Vm = 22,4 л/моль при н.у.

Объем газа, м3

V = Vm×n

Выход продукта

Плотность вещества Х, г/л, г/мл, кг/м3

Плотность газообразного вещества Х по водороду

Плотность газообразного вещества Х по воздуху

М(воздуха) = 29 г/моль

Объединенный газовый закон

Уравнение Менделеева-Клапейрона

PV = nRT, R = 8,314 Дж/моль×К

Объемная доля газообразного вещества в смеси газов, в долях единицы или в %

Молярная масса смеси газов

Молярная доля вещества (Х) в смеси

Количество теплоты, Дж, кДж

Q = n(X)Q(X)

Тепловой эффект реакции

Q =–H

Теплота образования вещества Х, Дж/моль, кДж/моль

Скорость химической реакции (моль/лсек)

Закон действия масс

(для простой реакции)

aA + вB = сС + dD

u = kс a(A)с в(B)

Правило Вант-Гоффа

Растворимость вещества (Х) (г/100 г растворителя)

Массовая доля вещества Х в смеси А + Х, в долях единицы, в %

Масса раствора, г, кг

m(р-р) = m(X) + m(H2O)

m(р-р) = V(р-р)(р-р)

Массовая доля растворенного вещества в растворе, в долях единицы, в %

Плотность раствора

Объем раствора, см3, л, м3

Молярная концентрация, моль/л

Степень диссоциации электролита (Х), в долях единицы или %

Ионное произведение воды

K(H2O) = [H+][OH]

Водородный показатель

рН = –lg[H+]

Рекомендуемая литература

Основная:

Кузнецова Н.Е. и др. Химия. 8 кл-10 кл.. – М.: Вентана-Граф, 2005-2007.

Кузнецова Н.Е., Литвинова Т.Н., Левкин А.Н. Химия.11 класс в 2-х частях, 2005-2007 гг.

Егоров А.С. Химия. Новое учебное пособие для подготовки в вузы. Ростов н/Д: Феникс, 2004.– 640 с.

Егоров а.С. Химия: современный курс для подготовки к егэ. Ростов н/д: Феникс, 2011. (2012)– 699 с.

Егоров А.С. Самоучитель по решению химических задач. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2000.– 352 с.

Химия/пособие-репетитор для поступающих в вузы. Ростов-н/Д, Феникс, 2005– 536 с.

Хомченко Г.П.,Хомченко И.Г. Задачи по химии для поступающих в вузы. М.: Высшая школа. 2007.–302с.

Дополнительная:

Врублевский А.И. Учебно-тренировочные материалы для подготовки к централизованному тестированию по химии/ А.И. Врублевский –Мн.: ООО «Юнипресс», 2004.– 368 с.

Врублевский А.И. 1000 задач по химии с цепочками превращений и контрольными тестами для школьников и абитуриентов.– Мн.: ООО «Юнипресс», 2003.– 400 с.

Егоров А.С. Все типы расчетных задач по химии для подготовки к ЕГЭ.–Ростов н/Д: Феникс, 2003.–320с.

Егоров А.С., Аминова Г.Х. Типовые задания и упражнения для подготовки к экзамену по химии. – Ростов н/Д: Феникс, 2005.– 448 с.

Единый государственный экзамен 2007. Химия. Учебно-тренировочные материалы для подготовки учащихся/ФИПИ – М.: Интеллект-Центр, 2007.– 272 с.

ЕГЭ-2011. Химия. Учебно-тренировочный комплект под ред. А.А. Кавериной.– М.: Национальное образование, 2011.

Единственные реальные варианты заданий для подготовки к единому государственному экзамену. ЕГЭ.2007. Химия/В.Ю. Мишина, Е.Н. Стрельникова. М.: Федеральный центр тестирования, 2007.–151с.

Каверина А.А. Оптимальный банк заданий для подготовки учащихся. Единый государственный экзамен 2012.Химия. Учебное пособие./ А.А. Каверина, Д.Ю. Добротин, Ю.Н. Медведев, М.Г. Снастина.– М.: Интеллект-Центр, 2012.– 256 с.

Литвинова Т.Н., Выскубова Н.К., Ажипа Л.Т., Соловьева М.В. Тестовые задания в дополнение к контрольным работам для слушателей 10-месячных заочных подготовительных курсов (методические указания). Краснодар, 2004. – С. 18 – 70.

Литвинова Т.Н. Химия. ЕГЭ-2011. Тренировочные тесты. Ростов н/Д: Феникс, 2011.– 349 с.

Литвинова Т.Н. Химия. Тесты к ЕГЭ. Ростов н/Д.: Феникс, 2012. - 284 с.

Литвинова Т.Н. Химия. Законы, свойства элементов и их соединений. Ростов н/Д.: Феникс, 2012. - 156 с.

Литвинова Т.Н., Мельникова Е.Д., Соловьева М.В., Ажипа Л.Т., Выскубова Н.К. Химия в задачах для поступающих в вузы.– М.: ООО «Изд-во Оникс»: ООО «Изд-во «Мир и образование», 2009.– 832 с.

Учебно-методический комплекс по химии для учащихся медико-биологических классов под ред. Т.Н.Литвиновой.– Краснодар.: КГМУ, – 2008.

Химия. ЕГЭ–2008. Вступительные испытания, учебно-методическое пособие / под ред. В.Н. Доронькина. – Ростов н/Д: Легион, 2008.– 271 с

Список сайтов по химии:

1. Alhimik. http://www.alhimik.ru

2. Химия для всех. Электронный справочник за полный курс химии.

http://www.informika.ru/text/database/chemy/START.html

3. Школьная химия – справочник. http://www.schoolchemistry.by.ru

4. Репетитор по химии. http://www. chemistry.nm.ru

Интернет-ресурсы

  1. Alhimik. http://www.alhimik.ru

  2. Химия для всех. Электронный справочник за полный курс химии.

http://www.informika.ru/text/database/chemy/START.html

  1. Школьная химия – справочник. http://www.schoolchemistry.by.ru

  2. http://www.classchem.narod.ru

  3. Репетитор по химии. http://www. chemistry.nm.ru

  4. http://www.alleng.ru/edu/chem.htm - образовательные ресурсы Интернета по химии

  5. http://schoolchemistry.by.ru/ - школьная химия. На этом сайте есть возможность пройти On-line тестирование по разным темам, а также демонстрационные варианты Единого Государственного Экзамена

  6. Химия и жизнь–ХХ1 век: научно-популярный журнал. http://www.hij.ru

studfiles.net

Памятка по химии "Формулы для решения задач" (8 класс)

Формулы для решения задач по химии.

1.Вычисление относительной молекулярной массы вещества:

Mr (H2SO4)=Ar(H)∙2+Ar(S)+Ar(O)∙4=98

2.Вычисление массовой доли элемента в веществе:

3.Выведение молекулярной формулы вещества:

4.Вычисление количества вещества:

а.

-масса (грамм)

-молярная масса (грамм/моль)

б. только для газообразных веществ при нормальных условиях ( 00 С, 750 мм. рт. ст.)

объем (литр)

-молярный объем (литр/моль)

в.

-число частиц

- постоянная Авогадро 6 ∙ 1023

5.Массовая доля растворенного вещества:

6.Вычисление массы:

7.Вычисление относительной плотности газов:

8.Вычисление выхода продукта (%) от теоретически возможного:

infourok.ru

Примеры решения типовых задач на расчёт по формулам и вывод формул

Важно знать! Как научиться решать задачи по химии.

Задача 4.1. Определите массовые доли элементов в сульфате меди CuSO4.

Решение. Записываем формулу сульфата меди и определяем массы элементов в одном моле вещества:
М(С2Н5ОН) = 1 • 64 + 1 • 32 + 4 • 16 = 64 + 32 + 64 = 160 г/моль
Видно, что в 1 моле сульфата меди массой 160 г содержится 64 г меди, 32 г серы и 64 г кислорода.
Отсюда имеем:
w(Cu) = 64 г / 160 г = 0,40, w(S) = 32 г / 160 г = 0,20,
w(О) = 64 г / 160 г = 0,40.
Имея массовые доли элементов в соединении, можно вывести его молекулярную формулу, то есть определить числа атомов в молекулах. Так, для молекулы АxВyСz имеем массовые доли атомов: w(А) = х • М(А) / М,
w(В) = у • М(В) / М,
w(С) = z • М(С) / М,
где М — молярная масса молекулы,
М(А), М(В) и М(С) — молярные массы атомов А, В и С.
Имеем числа атомов элементов в молекуле:
х = w(А) • М / М(А),
у = w(В) • М / М(В),
z = w(С) • М / М(С).
Отсюда соотношение между числами атомов в молекуле равно частному от деления массовых долей элементов на молярные массы их атомов. Так, для молекулы АxВyСz имеем:
х : у : z = w(А) / М(А) : w(В) / М(В) : w(С) / М(С).
При этом массовые доли удобнее выражать в процентах. Вместо массовых долей можно брать пропорциональные им массы элементов для одного и того же количества вещества АxВyСz. Полученное соотношение необходимо преобразовать до получения наименьших целых чисел х, у, z: разделив на наименьшее из них, а при необходимости помножив на нужное число. Полученная формула является простейшей.

Задача 4.2. Соль содержит по массе 6,25% водорода, 43,75% азота и 50,0% кислорода. Определите простейшую формулу соли.

Решение. Для HxNyOz имеем:
х : у : z = 6,25 / 1 : 43,75 / 14 : 50 / 16 = 6,25 : 3,125 : 3,125 = 2 : 1 : 1 = 4 : 2 : 2.
Откуда получаем простейшую формулу Н2NO.
В соли отсутствует металл, но есть азот и водород, значит это соль аммония, и в молекуле должно быть не менее четырех атомов водорода. Поэтому формула соли — Н4N2O2 или NH4NO2.

Задача 4.3. Определите предельный двухатомный спирт, массовая доля углерода в котором равна 0,4737.

Решение. Общая формула членов гомологического ряда предельных двухатомных спиртов — СnН2n+2O2.
Молярная масса равна:
М(СnН2n+2O2) = n • М(С) + (2n + 2) • М(Н) + 2 • М(O) = 12n + 2n + 2 + 32 = (14n + 34) г/моль.
Видно, что в 1 моле спирта массой (14n + 34) г содержится 12n г углерода, (2n + 2) г водорода и 32 г кислорода.
Массовая доля углерода в спирте равна:
w = m(С) / m(СnН2n+2O2) = 12n / (14n + 34) = 0,4737.
Находим (14n + 34) = 12n / 0,4737 = 25,33n; 11,33n = 34; n = 3.
Общая формула спирта С3Н8O2. Этой формуле отвечают два предельных двухатомных спирта: пропандиол-1,2 СН3—СНОН—СН2ОН и пропандиол-1,3 СН2ОН—СН2—СН2ОН.

Задача 4.4. Определите формулу кристаллогидрата карбоната натрия, массовая доля кислорода в котором равна 0,7273.

Решение. Общая формула кристаллогидрата Na2CO3 • nН2O. Молярная масса равна М(Na2CO3 • nН2O) = 2 • M(Na) + 1 • М(С) + З • М(О) + 2nМ(Н) + n • М(О) = 2 • 23 + 1 • 12 + 3 • 16 + 2n • 1 + n • 16 = (18n + 106) г/моль.
Видно, что в 1 моле массой (18n + 106) г содержится (16n + 48) г кислорода.
Массовая доля кислорода в кристаллогидрате равна:
w = m(O) / m(Na2C02 • nН2O) = (16n + 48) / (18n + 106) = 0,7273;
(16n + 48) = (18n + 106) • 0,7273 = 13,09n + 77,09;
2,91n = 29,09;
n = 10.
Формула кристаллогидрата Na2C02 • 10Н2O.

Задача 4.5. При сжигании органического соединения массой 24,0 г образовалось 17,92 л (н.у.) оксида углерода (IV) и 14,4 г воды. Установите формулу этого соединения и назовите его, если относительная плотность его паров по неону равна 3,0.

Решение. Определим массу углерода в углекислом газе. Для этого найдем количество вещества оксида углерода (IV) : v(C02) = V / VM = 17,92 л / (22,4 л/моль) = 0,80 моль.
Поскольку в одной молекуле СO2 имеется один атом С, то:
v(C) = v(CO2) = 0,80 моль и m(C) = M • v = 12 г/моль • 0,8 моль = 9,6 г.
Аналогично находим массу водорода в образовавшейся воде: v(H2O) = m / M = 14,4 г / (18 г/моль) = 0,80 моль.
v(H) = 2 • v(H2O) = 2 • 0,8 моль = 1,6 моль и m(Н) = M • v = 1 г/моль • 1,6 моль = 1,6 г.
Сумма масс углерода и водорода в соединении, равная 9,6 + 1,6 = 11,2 г, меньше, чем масса соединения, равная 24,0 г. Это означает, что исходное соединение содержит еще один элемент — кислород, поскольку продукты сгорания содержат только три элемента: углерод, водород и кислород. Масса кислорода равна 24,0 — 11,2 = 12,8 г.
Запишем формулу исходного соединения в виде CxНyОz.
х : у : z = 9,6 / 12 : 1,6 / 1 : 12,8 / 16 = 0,8 : 1,6 : 0,8 = 1 : 2 : 1. Простейшая формула СН2O.
Молярная масса простейшей формулы равна: М(СН2O) = 30 г/моль.
По условию D = М(CxНyОz) / М(Аr) = 3.
Откуда
М(CxНyОz) = 3 • М(Аr) = 3 • 20 г/моль = 60 г/моль.
Видно, что молярная масса истинной формулы вдвое больше, чем молярная масса простейшей формулы. Значит, истинная формула — С2Н4O2. Этой формуле отвечают уксусная кислота СН3СООН и метилформиат НСООСН3. [Сборник задач, упражнений и тестов по химии: 11 класс: к учебнику Г.Е. Рудзитиса, Ф.Г. Фельдмана «Химия: 11 класс» / М.А. Рябов]

Поделитесь с друзьями:

zadachi-po-ximii.megapetroleum.ru

Методы решения задач по химии. Задачи на вывод химической формулы вещества

Разделы: Химия


С задачами на вывод химической формулы вещества учащиеся встречаются при прохождении программы химии с 8 по 11 классы. К тому же, данный тип задач довольно часто встречается в олимпиадных заданиях, контрольно – измерительных материалах ЕГЭ (части В и С). Диапазон сложности данных задач достаточно широк. Как показывает опыт, у школьников часто возникают затруднения уже на первых этапах решения при выводе молярной массы вещества.

В данной разработке предлагаются задачи на нахождение формулы вещества, исходя из разных параметров в условиях. В представленных задачах приведены различные способы нахождения молярной массы вещества. Задачи составлены таким образом, чтобы учащиеся могли освоить оптимальные методы и различные варианты решения. Наглядно демонстрируются наиболее общие приёмы решений. Для учащихся предлагаются решённые задачи по принципу нарастания сложности и задачи для самостоятельного решения.

Таблица 1

Вывод химической формулы вещества:

Номер задачи
(пример решения)

Вычисление молярной массы вещества

Задачи для самостоятельного решения

- на основании массовых долей (%) атомов элементов

1

M, где n - число атомов

Определить химическую формулу соединения, имеющего состав: натрий – 27,06%; азот – 16,47 %; кислород – 57,47%. Ответ: NaNO3

- на основании массовых долей (%) атомов элементов и плотности соединения

2

М (CхНу) = D(Н2) ·М (Н2)

Относительная плотность паров органического кислородсодержащего соединения по кислороду равна 3, 125. Массовая доля углерода равна 72%, водорода – 12 %. Выведите молекулярную формулу этого соединения. Ответ:C6H12О

- по плотности вещества в газообразном состоянии

3

М (в-ва) = ρ · М (газообр. в-ва)

Относительная плотность паров предельного альдегида по кислороду равна 1,8125. Выведите молекулярную формулу альдегида. Ответ: C3Н6О

- на основании массовых долей (%) атомов элементов и массе соединения

4

М находится по соотношению,
или
M

Углеводород содержит 81,82 % углерода. Масса 1 л. этого углеводорода (н.у.) составляет 1,964 г. Найдите молекулярную формулу углеводорода.
Ответ: C3Н8

- по массе или объёму исходного вещества и продуктам горения

5

М (в-ва)=Vm·ρ

Относительная плотность паров кислородсодержащего органического соединения по гелию равна 25,5. При сжигании 15,3 г. этого вещества образовалось 20,16 л. СО2 и 18,9 г. Н2О. Выведите молекулярную формулу этого вещества.Ответ: C6H14О

Приводится пример решения задачи № 6 на применение уравнения Менделеева – Клайперона

Задача № 1

Массовая доля кислорода в одноосновной аминокислоте равна 42,67%. Установите молекулярную формулу кислоты.

Дано:
w (О) = 42,67%

Решение:
Рассчитать молярную массу кислоты CnН2n (N Н2) CОOH
w (О) =

M кислоты = 75 (г/моль)
Найти число атомов углерода в молекуле кислоты и установить её формулу М = 12 n + 2 n + 16 + 45 =75
14 n = 14, n = 1
Ответ: формула кислоты NН22CОOH
М (NН22 CОOH) = 75 г/моль

Вывести формулу соединения
CnН2n (N Н2) CОOH

Вернуться к табл.1

Задача № 2

Относительная плотность углеводорода по водороду, имеющего состав: w(С) = 85,7 %; w (Н) = 14,3 %, равна 21. Выведите молекулярную формулу углеводорода.

Дано:
w (С) = 85,7 %
w (Н) = 14,3 %
D Н2 (CхНу) = 21

Решение:

  1. Находим относительную молярную массу углеводорода, исходя из величины его относительной плотности: М (CхНу)= D (Н2) ·М (Н2)

  М (CхНу)= 21 · 2 = 42

  1. m(С) = 42г. /100% · 85, 7 %= 36 г.

m (Н) = 42г. /100% · 14,3 %= 6 г.
Находим количество вещества атомов углерода и водорода
n (С) = 36г :12 г/моль = 3 моль
n (Н) = 6г.: 1 г/моль = 6 моль

Ответ: истинная формула вещества C3Н6.

Вывести формулу соединения
CхНу- ?

Вернуться к табл.1

Задача № 3

Определите молекулярную формулу алкана, если известно, что его пары в 2,5 раза тяжелее аргона.

Дано:
Пары алкана в 2,5 раза тяжелее аргона

Решение:
По относительной плотности можно найти молярную массу алкана: М (C n Н 2 n + 2) = 14 n + 2 = 2,5 · М(Ar) = 100 г/моль
Откуда n = 7.
Ответ: формула алкана C7Н14

Вывести формулу алкана
C n Н2 n + 2

Вернуться к табл.1

Задача № 4

Массовая доля углерода в соединении равна 39,97 %, водорода 6, 73 %, кислорода 53,30 %. Масса 300 мл. (н.у.) этого соединения равна 2,41 г. Выведите молекулярную формулу этого вещества.

Дано:
w (С) = 39,97 %
w (Н) = 6,73 %
w (0) = 53,30 %
Vн.у. (CхHуОz) = 300 мл.
m (CхHуОz) = 2,41 г.

Решение:
Для расчёта выбираем 100г. соединения. Тогда масса углерода равна 39,97 г; водорода 6,73 г; кислорода 53,30 г.
1. Определяем количество вещества:
n (С) = 39,97г :12 г/моль = 3,33 моль
n (Н) = 6,73г.: 1,008 г/моль = 6,66 моль
n (0) = 53,3г.: 16 г/моль = 3,33 моль
Определяем наименьшее общее кратное – 3,33.
n (С) : n (Н) : n (0) = 1 : 2 : 1
Простейшая формула соединения – CH2О
М (Ch3О) = 30 г/моль
Определяем молярную массу соединения по соотношению:
0,3 л. – 2,41 г.
22,4 л. – х г.
х = (22,4 · 2,41)/0,3 = 180
Или по формуле М= Vm · m/ V
К = 180 : 30 = 6
Определяем молекулярную формулу соединения, умножая стехиометрические коэффициенты в простейшей формуле на 6.
Ответ: искомая формула - C6H12О6

Вывести формулу соединения
CхНуОz- ?

Вернуться к табл.1

Задача № 5

Какова молекулярная формула углеводорода, имеющего плотность 1,97 г/л, если при сгорании 4,4 г. его в кислороде образовалось 6,72 л. СО2 и 7,2 г. Н2О.

Дано:
M (CхHу) = 4,4 г.
ρ (н.у.) = 1,97 г/л
V (СО2) = 6,72 л.
m (Н2О) = 7,2 г.

Решение:
1. Находим относительную молярную массу углеводорода, исходя из величины его относительной плотности:
М (Hу) = Vm · ρ
М (CхHу) = 22,4л/моль · 1,97г/л = 44г/моль
2. Записываем в алгебраическом виде уравнение реакции горения газа, выразив коэффициенты через х и у.

Составляем пропорции:
4,4 / 44 = 6, 72/ х · 22,4
х = 44 · 6, 72/ 4,4 · 22,4 = 3
у = 44 · 7,2/ 4,4 · 9 = 8
Формула соединения C3H8; М (C3H8) = 44 г/моль
Ответ: молекулярная формула соединения C3H8 

Вывести формулу
CхHу - ?

Вернуться к табл.1

Задача № 6

Соединение содержит 62,8% S и 37,2% F. Масса 118 мл данного соединения при 70 и 98,64 КПа равна 0,51 г. Вывести формулу соединения.

Дано:
w (S) = 62,8 %
w (F) = 37,2 %
m (CхHу) = 0,51 г
V (CхHу) = 118 мл.
Т = 70
Р = 98,64 кПа

Решение:

  1. Определяем простейшую формулу соединения:

n(S) : n(F) = 62,80/32 : 37,2/19 = 1,96 : 1,96 = 1 : 1
Простейшая формула S F

  1. Находим молярную массу соединения:

 M= (0, 51 · 8,31 · 280)/(98,64 ·103·118 ·10-6) = =101,95 г/моль.

  1. М (S F) = 51 101,95: 51 = 2

Следовательно, формула соединения S2 F2

Ответ: S2F2

Вывести формулу соединения
SхFу - ?

Вернуться к табл.1

Поделиться страницей:

xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai

Author: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *