Составление химической формулы соли. Задачи 259 — 263

Как правильно определять формулу неорганического вещества

 

Вывод формулы минерала (пакистанский изумруд)

 

Задача 259.
Этот минерал наряду с другими названиями известен как пакистанский изумруд. Правда, к настоящим изумрудам он не имеет никакого отношения, а является одной из разновидностей гранатов. Название этому минералу предложил в 1808 г. немецкий геолог Вернер, заметив, что цвет минерала очень похож на цвет обыкновенного крыжовника.
Это достаточно редкий и поэтому весьма дорогой минерал, химическую основу которого составляют силикаты алюминия и кальция. Его формулу можно записать в виде комбинации оксидов: xCaO•yAl2O3zSiO2, где x,y,z — наименьшие натуральные числа. Массовые доли кальция, алюминия и кремния равны 26,67%, 12,00% и 18,67%, соответственно. Определите химическую формулу пакистанского изумруда. В ответ запишите числа x,y,z.
Решение:
М(Ca) = 40 г/моль;
М(Al) = 27 г/моль;
М(Si) = 28 г/моль;
xCaO•yAl2O3zSiO2 = ?
Атомные массы кальция, алюминия и кремния равны соответственно: 40; 27 и 28. По условию эти отношения имеют вид — 26,67% : 12,00% : 18,67%. Следовательно:

40х : 27y : 28z = 26,67 : 12,00 : 18,67.

Откуда

Видео:Составление формул солейСкачать

Составление формул солей

х : y : z = (26,67%/40) : (12/27) : (18,67/28) = 0,67 : 0,44 : 0,67.

Чтобы выразить полученное отношение целыми числами, разделим все три его члена на наименьший из них, т.е. на 0,44, получим:

х : y : z = (0,67/0,44) : (0,44/0,44) : (0,67/0,44) = 1,52 : 1 : 1,52 ≈ 1,5 : 1 : 1,5 .

Приведем три члена к целым числам, множив их на минимальное число индекса 2, получим:

3 : 2 : 3 = 2х : 3y : 2z.

Получили набор наименьших целых чисел. Это дает возможность записать простейшую формулу минерала, подставив значения x,y,z в комбинации оксидов xCaO•yAl2O3zSiO2, получим:

3CaO•1Al2O3•3SiO2.

Видео:СОЛИ ХИМИЯ 8 КЛАСС // Урок Химии 8 класс: Классификация солей, Формулы Солей, Кислотный ОстатокСкачать

СОЛИ ХИМИЯ 8 КЛАСС // Урок Химии 8 класс: Классификация солей, Формулы Солей,  Кислотный Остаток

Тогда истинная формула минерала будет иметь вид:

3CaO•1Al2O3•3SiO2 или Ca3Al2[SiO2]3.

Ответ: формула вещества: Ca3Al2[SiO2]3.


Вывод формулы минеральной соли

 

Задача 260.
Выведите формулу фосфата алюминия в состав которого входит 22,1% алюминия, 25,4 фосфора и 52,5% кислорода.
Решение:
М(Al) = 27 г/моль;
M(P) = 31 г/моль;
М(О) = 16 г/моль;
AlxPyOz = ?
Обозначим числа атомов алюминия, фосфора и кислорода в простейшей формуле вещества соответственно через x, y и z
Атомные массы этих элементов равны соответственно 27, 31 и 16. Поэтому массы алюминия, фосфора и кислорода в составе вещества относятся как 27х : 31у : 16z. По условию задачи это отношение имеет вид: 22,1% : 25,4% : 52,5%. Следовательно:

27х : 31у : 16z = 22,1 : 25,4 : 52,5.

Откуда

Видео:Составление формул солейСкачать

Составление формул солей

х : y : z = (22,1/27) : (25,4/31) : (52,5/16) = 0,82 : 0,82 : 3,28.

Чтобы выразить полученное отношение целыми числами, разделим все три его члена на наименьший из них, т.е. на 0,82, получим:

х : y : z = (0,82/0,82) : (0,82/0,82) : (3,28/0,82) = 1 : 1 : 4.

Это дает возможность записать простейшую формулу: Al1P1O4.
Вещество с формулой AlPO4 реально существует. Вещество с формулой AlPO4 называется фосфат алюминия.

Ответ: AlPO4.
 


Задача 261.
Применяя сведения об относительных атомных массах химических элементов, составьте химическую формулу сульфата меди, если массовые отношения в нём меди, серы и кислорода соответственно равны 2:1:2.
Решение:
Аr(Cu) = 64 г/моль;
Ar(S) = 32 г/моль;
Ar(O) = 16 г/моль;
CuxSyOz = ?
Обозначим числа атомов меди, серы и кислорода в простейшей формуле вещества соответственно через x, y и z
Атомные массы этих элементов равны соответственно 64, 32 и 16. Поэтому массы меди, серы и кислорода в составе вещества относятся как 64х : 32у : 16z. По условию задачи это отношение имеет вид:

2 : 1 : 1. Следовательно: 64х : 32у : 16z = 2 : 1 : 1.

Откуда

Видео:Учимся составлять формулы средних солей и давать им названия. Неорганика.Скачать

Учимся составлять формулы средних солей и давать им названия. Неорганика.

х : y : z = (2/64) : (1/32) : (2/16) = 0,03125 : 0,03125 : 0,125.

Чтобы выразить полученное отношение целыми числами, разделим все три его члена на наименьший из них, т.е. на 0,03125, получим:

х : y : z = (0,03125/0,03125) : (0,03125/0,03125) : (0,125/0,03125) = 1 : 1 : 4.

Получили набор наименьших целых чисел. Это дает возможность записать простейшую формулу: Cu1S1O4 или CuSO4.
Веществу с формулой CuSO4 соответствует сульфат меди.

Ответ:  CuSO4.
 


Задача 262.
Выведите формулу одного из самых сильных ядовитых известных человечеству цианистого калия в состав которого входит 60% калия 18,5% углерода и 21,5% азота.
Решение:
М(К) = 39 г/моль;
M(С) = 12 г/моль;
М(N) = 14 г/моль;
КxСyNz = ?
Обозначим числа атомов калия, углерода и азота в простейшей формуле вещества соответственно через x, y и z. 
Атомные массы этих элементов равны соответственно 39, 12 и 14. Поэтому массы калия, углерода и азота в составе вещества относятся как 39х : 12у : 14z. По условию задачи это отношение имеет вид:
60% : 18,5% : 21,5%. Следовательно:

39х : 12у : 14z = 60 : 18,5 : 21,5.

Откуда

Видео:44. Кислые и основные солиСкачать

44. Кислые и основные соли

х : y : z = (60/39) : (18,5/12) : (21,5/14) = 1,5 : 1,5 : 1,5.

Чтобы выразить полученное отношение целыми числами, все три его члена умножим на 2, получим:

х : y : z = (1,5 . 2) : (1,5 . 2) : (1,5 . 2)  = 3 : 3 : 3 = 1 : 1 : 1.

Это дает возможность записать простейшую формулу: К1С1N1.
Вещество с формулой КСN реально существует. Вещество с формулой КСN называется цианид калия.

Ответ: КСN.
 


Задача 263.
Вещество А содержит атомы хлора, углерода и ещё одного элемента. Содержание хлора в веществе составляет 50% по числу атомов и 71,71% по массе. Определите вещество А, в ответе укажите число общее число химических связей в его молекуле (двойную связь считайте за 2 связи).
Решение:
M(Cl) = 35,5 г/моль;
М(С) = 12 г/моль;
w%(Cl) = 71,71%;
N(Cl) = 50% по числу атомов;
ClxCyXz = ?
Обозначим числа атомов хлора, углерода и неизвестного элемента Х в простейшей формуле вещества соответственно через x, y и z. Атомная масса хлора равна 35,5. Поэтому число атомов хлора в неизвестном веществе х равно: w%(Cl)/M(Cl) = 71,71%/35,5 = 2,02 ≈ 2. Так как содержание хлора в веществе составляет 50% по числу атомов, то это означает, что на 2 атома хлора приходится по одному атому углерода и элемента Х, т.е. х : y : z = 2 : 1 : 1. 
Так как молярная масса хлора 71,71% совпадает с массой двух атомов в молекуле вещества, то массовые доли углерода и элемента Х тоже должны совпадать с их атомными массами.
Поэтому х : y : z = 2 : 1 : 1 = 71,71%/35,5 : 12%/12 : (100% -71,71% — 12%)/z = 2 : 1 : 16,29/Х, значит можно предположить, что Х — кислород.

Тогда

х : y : z = 71,71%/35,5 : 12%/12 : 16,29/16 = 2,02 : 1 : 1,02 ≈ 2 : 1 : 1.

Это дает возможность записать простейшую формулу: Cl2C1O1 или CCl2O.
Веществу с формулой CCl2O соответствует фосген (дихлорангидрид угольной кислоты, оксид-дихлорид углерода, карбонилхлорид, хлорокись углерода). 
Структурная формула фосгена:  Cl-C=O
                                                      |
                                                     Cl
В молекуле фосгена атом углерода соединен сигма-связью с двумя атомами хлора и одной пи-связью с атомом кислорода, общее число связей (двойную связь считайте за 2 связи) равно 4.


 

📺 Видео

Задачи на средние и кислые солиСкачать

Задачи на средние и кислые соли

Расчет выхода продукта от теоретически возможного. 10 класс.Скачать

Расчет выхода продукта от теоретически возможного. 10 класс.

Олимпиадная задача на определение химического состава неизвестной соли.Скачать

Олимпиадная задача на определение химического состава неизвестной соли.

Основные солиСкачать

Основные соли

ЭТОТ метод поможет на уроках ХИМИИ / Химия 9 классСкачать

ЭТОТ метод поможет на уроках ХИМИИ / Химия 9 класс

Задачи на тип соли. Определение кислых и средних солейСкачать

Задачи на тип соли. Определение кислых и средних солей

Кислые и основные соли | ЕГЭ по химии | Екатерина СтрогановаСкачать

Кислые и основные соли | ЕГЭ по химии | Екатерина Строганова

Решение задач на термохимические уравнения. 8 класс.Скачать

Решение задач на термохимические уравнения. 8 класс.

КАК РЕШАТЬ 26 ЗАДАНИЕ?! Массовая доля вещества | Подготовка к ЕГЭ 2022 по ХИМИИСкачать

КАК РЕШАТЬ 26 ЗАДАНИЕ?! Массовая доля вещества | Подготовка к ЕГЭ 2022 по ХИМИИ

Тепловой эффект хим. реакции. Энтальпия. Закон Гесса. Капучинка ^-^Скачать

Тепловой эффект хим. реакции. Энтальпия. Закон Гесса. Капучинка ^-^

Задачи на примеси. 1 часть. 9 класс.Скачать

Задачи на примеси. 1 часть. 9 класс.

Кислые солиСкачать

Кислые соли

Химия | Тепловой эффект химической реакции (энтальпия)Скачать

Химия | Тепловой эффект химической реакции (энтальпия)

В4 РТ 20-21 этап 1. Кислые соли. Вывод формул. Задачи по химииСкачать

В4 РТ 20-21 этап 1. Кислые соли. Вывод формул. Задачи по химии

Кристаллогидраты. Расчетные задачи ЕГЭ по химии 2023 | Екатерина СтрогановаСкачать

Кристаллогидраты. Расчетные задачи ЕГЭ по химии 2023 | Екатерина Строганова
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии