Определение флормулы пропана. Задачи 115 — 116

Определение формулы углеводорода по массовой доле углерода в нем

 

Видео:Урок 115 (осн). Задачи на удельную теплоту сгорания и КПД нагревателяСкачать

Урок 115 (осн). Задачи на удельную теплоту сгорания и КПД нагревателя

Определение формулы пропана

 

 

Задача 115.
Углеводород содержит 81,82% углерода. Масса 1 л этого углеводорода (н. у.) составляет 1,964 г. Найдите молекулярную формулу углеводорода, составьте его структурную формулу и назовите. Откуда известно, что этот углеводород — газ ?
Решение:
В решении используется то, что 1 моль любого газа = 22,4л.

1. Вычислим соотношение количеств веществ (п) углерода и водорода. 

В условии дана информация о массовой доле, поэтому необходимо произвольно выбрать некоторый образец, в котором мы будем определять соотношение количеств веществ элементов. Удобно выбрать образец массой 100 г. В этом случае числовые значения массовой доли каждого элемента совпадут с его массой в этом стограммовом образце.

Итак, в 100 г искомого вещества содержится 81,82 г углерода и 18,18 г водорода. Теперь вычислим соотношение количеств веществ (n) углерода и водорода. Используем соотношение: m = n . М

М(С) = 12 г/моль;
n(C) = m(С)/М(С) = 81,82/12 = 6,8 моль.

М(Н) = 1 г/моль;
n(Н) = m(Н)/М(Н) = 18,18/1 = 18,18 моль.

N(С) : N(H) = 6,8 : 18,18

2. Находим простейшую формулу вещества.

N(С) : N(H) = 6,8 : 18,18

Выбираем наименьшее значение (в данном случае 6,8) и делим на него оба числа, получим:

N(С) : N(H) = (6,8/6,8) : (18,18/6,8)
N(С) : N(H) = 1 : 2,7

Приведем оба члена к целым числам, получим:

N(С) : N(H) = 1 : 2,7 = 3 : 8

Получили набор наименьших целых чисел. Это дает возможность записать простейшую формулу: С3Н8.

3. Выявление истинной формулы вещества.

Находим молярную массу углеводорода, зная масу 1л его, получим:

М(СхНу) = 1,964 . 22,4 = 43,99 или 44 г/моль.

Находим молярную массу углеводорода состава С3Н8, получим:

М(С3Н8) = (3 . 12) + (8 . 1) = 44 г/моль.

Вещество с формулой С3Н8 реально существует. Простейшая формула совпадает с истинной формулой, так как молярные массы совпадают (М(СхНу) = М(С3Н8).

Ответ: С3Н8, это пропан. Структурная формула имеет вид: СН3-СН2-СН3.

РS. Что это вещество газ вытекает из условия задачи — так как по условию дана масса 1 л этого газа.
 


Видео:Относительная плотность газов (D). Определение понятия. Как этим пользоваться при решении задач.Скачать

Относительная плотность газов (D). Определение понятия. Как этим пользоваться при решении задач.

«Гремучий газ»

Задание 116.
Какова масса и количество воды, которая образовалась при сгорании 8 г водорода. Как объяснить утверждение о том, что при сгорании определенного количества водорода образуется такое же количество воды? Верно ли это утверждение?
Решение:
Смесь водорода и кислорода — взрывоопасна, это «гремучий газ». 

Уравнение реакции имеет вид:

2H2 + O2 = 2H2O

По уравнению реакции две молекулы водорода реагируют с одной молекулой кислорода, значит оптимальное соотношение водорода и кислорода — два к одному. 

Это газовая система, где реакция протекает в газовой сфере. Поэтому, если рассматривать вещества системы в объемных отношениях, то можно сказать, что при сгорании определенного объема, например 1 л водорода, образуется 1 л паров воды. Это видно по уравнению реакции:
 1л                                 1л
2(газ) + О2(газ) = 2Н2О (газ)
 2.22,4л                      2.22,4л

Все это объясняется согласно закону Авогадро, который гласит — 1 моль любого газа занимает 22,4 л.

Эта реакция протекает с уменьшением объема в 1,5 раза (из 3 моль исходных газообразных веществ (водород и кислород) образуется 2 моль газообразного продукта (водяной пар). Если выразить количественно, то из 2 моль водорода образуется 2 моль паров воды. В нашем случае n(H2) = n(H2O). Конкретизируем для данной реакции: n(H2) = m(H2)/M(H2) = 8/2 = 4 моль; n(H2O) = m(H2O)/M(H2O) = 72/18 = 4 моль.

Таким образом, При сгорании водорода образуется одинаковое количество паров воды.

Но при рассчетах в массовом исчислении веществ, естественно, что из 8 г водорода образуется 72 г воды. Это можно отобразить схемой:

 8г                                  хг
2(газ) + О2(газ) = 2Н2О (газ)
 4г                                  36г

Расчет массы паров воды:

4г : 36 г
8г : хг

отсюда

х = (8 . 36)/4 = 72 г.

Массовое отношение водорода и воды равно 1 : 9 (8 : 72 = 1 : 9).

Все это объясняется согласно закону Ломоносова (Закон сохранения массы веществ).

Таким образом, из 1 массовой части водорода образуется 9 массовых частей воды.

 


 

💡 Видео

Урок 116 (осн). Экспериментальное определение КПД нагревателяСкачать

Урок 116 (осн). Экспериментальное определение КПД нагревателя

Видео №3. Как составить изомерыСкачать

Видео №3. Как составить изомеры

Определение формулы органических соединений. 1 часть. Практическая часть - решение задачи. 9 класс.Скачать

Определение формулы органических соединений. 1 часть. Практическая часть - решение задачи. 9 класс.

#115. Учимся читать: математическая символикаСкачать

#115. Учимся читать: математическая символика

Составление формул органических соединений по названиюСкачать

Составление формул органических соединений  по названию

ЭТО ПОМОЖЕТ разобраться в Органической Химии — Алкены, Урок ХимииСкачать

ЭТО ПОМОЖЕТ разобраться в Органической Химии — Алкены, Урок Химии

Физика. МКТ: Уравнение Менделеева-Клапейрона для идеального газа. Центр онлайн-обучения «Фоксфорд»Скачать

Физика. МКТ: Уравнение Менделеева-Клапейрона для идеального газа. Центр онлайн-обучения «Фоксфорд»

ВСЕ ПРО АЛКАНЫ за 8 минут: Химические Свойства и ПолучениеСкачать

ВСЕ ПРО АЛКАНЫ за 8 минут: Химические Свойства и Получение

Поиск формулы вещества по продуктам его сгоранияСкачать

Поиск формулы вещества по продуктам его сгорания

Задачи на вывод формулы по плотности паров вещества по водороду или воздухуСкачать

Задачи на вывод формулы по плотности паров вещества по водороду или воздуху

Гидрируем и дегидрируем углеводородыСкачать

Гидрируем и дегидрируем углеводороды

Примеры решения задач на водородный показатель pH растворов. 11 класс.Скачать

Примеры решения задач на водородный показатель pH растворов. 11 класс.

ЕГЭ. Химия. #Урок15. Задачи на вывод формулы по продуктам сгоранияСкачать

ЕГЭ. Химия. #Урок15. Задачи на вывод формулы по продуктам сгорания

Органическая химия Углеводород Пропан Циклопропан Дегидрирование Гидрирование 10 класс ЕГЭ ВидеоурокСкачать

Органическая химия Углеводород Пропан Циклопропан Дегидрирование Гидрирование 10 класс ЕГЭ Видеоурок

Что означает МАРКИРОВКА НА ШИНАХ / Значение всех цифр и букв на резинеСкачать

Что означает МАРКИРОВКА НА ШИНАХ / Значение всех цифр и букв на резине

Урок 117. Задачи на вычисление работыСкачать

Урок 117. Задачи на вычисление работы

Физика 10 класс: Уравнение Клапейрона-МенделееваСкачать

Физика 10 класс: Уравнение Клапейрона-Менделеева

Урок 118 (осн). Задачи по теме "Количество теплоты" - 2Скачать

Урок 118 (осн). Задачи по теме "Количество теплоты" - 2
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии