Определение формулы углеводорода по массовой доле углерода в нем

Определение формулы углеводорода по массовой доле углерода в нем

 

Видео:Поиск формулы вещества по массовым долям элементовСкачать

Поиск формулы вещества по массовым долям элементов

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:Установление эмпирической и молек. формул по массовым долям элем., входящих в состав в-ва. 10 класс.Скачать

Установление эмпирической и молек. формул по массовым долям элем., входящих в состав в-ва. 10 класс.

«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:

 8 г                               х г
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

10 класс(база).Решение задач на нахождение формулы по продуктам сгорания и массовой доли элемента.Скачать

10 класс(база).Решение задач на нахождение формулы по продуктам сгорания и массовой доли элемента.

Органика. Решение задачи на определение состава вещества по продуктам его сгорания.Скачать

Органика. Решение задачи на определение состава вещества по продуктам его сгорания.

Решение задач на нахождение молекулярной массы вещества. Урок 14. Химия 10 классСкачать

Решение задач на нахождение молекулярной массы вещества. Урок 14. Химия 10 класс

Определение массовых долей элементов в соединениях. 8 класс.Скачать

Определение массовых долей элементов в соединениях. 8 класс.

Задание №35: вывод формулы органического соединения | Химия 10 класс | УмскулСкачать

Задание №35: вывод формулы органического соединения | Химия 10 класс | Умскул

ХИМИЯ С НУЛЯ — Как решать задачи по Химии на Массовую ДолюСкачать

ХИМИЯ С НУЛЯ — Как решать задачи по Химии на Массовую Долю

Как ЛЕГКО понять Химию с нуля — Массовая доля вещества // ХимияСкачать

Как ЛЕГКО понять Химию с нуля — Массовая доля вещества // Химия

Химия. 11 класс. Определение формулы углеводорода по продуктам сгорания /18.09.2020/Скачать

Химия. 11 класс. Определение формулы углеводорода по продуктам сгорания /18.09.2020/

Решение задач на вывод формул органических соединений | Химия 10 класс #8 | ИнфоурокСкачать

Решение задач на вывод формул органических соединений | Химия 10 класс #8 | Инфоурок

Задача. Найдите молекулярную формулу углеводородаСкачать

Задача. Найдите молекулярную формулу углеводорода

Решение задач на нахождение молекулярной формулы вещества по известной относительной плотности газаСкачать

Решение задач на нахождение молекулярной формулы вещества по известной относительной плотности газа

Массовая доля элементаСкачать

Массовая доля элемента

задача на определение молекулярной формулы органического вещества 1-5Скачать

задача на определение молекулярной формулы органического вещества 1-5

8 класс. Массовая доля растворенного вещества. Решение задач.Скачать

8 класс. Массовая доля растворенного вещества. Решение задач.

Установление эмпирической и молек. формул по массовым долям элем., входящих в состав в-ва. 10 класс.Скачать

Установление эмпирической и молек. формул по массовым долям элем., входящих в состав в-ва. 10 класс.

Определение массовых долей элементов в соединениях. Практическая часть. 8 класс.Скачать

Определение массовых долей элементов в соединениях. Практическая часть. 8 класс.

Решение задач на нахождение молекулярной формулы вещества по массовой доле элементов.Скачать

Решение задач на нахождение молекулярной формулы вещества по массовой доле элементов.

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.
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии