МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ШКОЛА № 111 ГОРОДА ДОНЕЦКА"
Дидактический материал.
Задачи по химии.
(нахождение формул веществ)
Подготовила: Давыденок Л.В
учитель химии ДОШ № 111
Донецк 2016
Пример №1Определить формулу вещества, если содержание углерода, водорода, кислорода соответственно равы:54,54%; 9,1%; 36,36%. Относительная плотность паров этого вещества по углерод оксиду(IV) равна 1.
Решение:
Вычислим настоящую молярную массу:
М (в - ва) =D(CO2) = 1x44 = 44 г/моль
Установим простейшую формулу:
X : Y : Z =
Ответ – простейшая формула С2Н4О
Пример №2
При сжигании 6,4 г вещества образовалось 9,18 г углекислого газа и 5 г воды (н.у). Относительная плотность паров вещества по водороду равна - 46.
Определить формулу вещества.
Решение:
Вычислим молярную массу вещества:
М (в - ва) =D(Н2) . х М(Н2) = 46x2 = 92 г/моль
Так как образовались углекислый газ и вода, то в веществе были Углерод и Водород. Был ли кислород – неизвестно. Вычислим
- массу Углерода:
- масса Водорода:
- масса Kислорода:
(Кислород есть)
Установим простейшую формулу:
X : Y : Z =
=0,208 : 0,55 : 0,209=1 : 2,64 : 1
Следовательно простейшая формула CH2,64O
Вычислим формулу вещества:
N= M (в -ва) / M(CH2,64O) = 92/(12+2,64+16) = 3
Увеличиваем соотношение атомов в 3 раза. Получаем C3 H8 O3
Ответ - C3 H8 O3
Пример №3
Относительная плотность паров этиленового углеводорода по кислороду составляет 3,0625.
Определить формулу вещества.
Решение:
Вычислим настоящую молярную массу:
М (в - ва) =D(O2) х М(O2) = 3,0625x32 = 98 г/моль
Вычислим значение «n» согласно общей формулы алкенов CnH2n
12n+2n = 98; 14n = 98; n =7
Подставляя значение «n» в общую формулу получаем C7H14
Ответ - C7H14
Формулу вещества можно определить и по химическим уравнениям.
Пример №4
Этиленовый углеводород массой 30,5 г полностью обесцветил бромную воду, которая содержит 69,7 г брома. Определить формулу вещества.
Решение:
Составим уравнение реакции:
30,5 г 69,7 г
CnH2n+Br2 = CnH2nBr2
M(в -ва) =160г/моль
Вычислим настоящую молекулярную массу алкена
M(в -ва) =(30,5 ۟160)/69,7 = 70 г/моль
Вычислим значение «n» согласно общей формулы алкенов CnH2n
12n+2n = 70
n=5 значит C5H10
Ответ – C5H10
Пример №5
5,8 г этиленового углеводорода полностью прореагировали с газовой смесью массой 21 г, которая содержит 18% хлор водорода (участием других веществ можно пренебречь). Определить настоящую формулу.
Решение:
Вычислим массу хлор водорода:
Составим уравнение реакции:
5,8 г 3,78 г
CnH2n+HCI = CnH2n+1CI
M(CnH2n+1CI) = 36,5 г/моль
Вычислим молекулярную массу алкена:
M =(5,8р6,5) / 3,778 = 56 г/моль
Вычислим значение «n»
12n+2n = 56
n=4 значит C4H8
Ответ – C4H8
Пример №6
При сжигании 9,3 образовалось 13,2 г углекислого газа и 8,1 г воды (н.у). Относительная плотность паров вещества по азоту составляет 2, 2143. Определить настоящую формулу.
Решение:
Вычислим молярную массу:
М (в -ва) =D(N2) ×М(N2) = 2,2143×28 = 62 г/моль
Горение протекает по уравнению
9,3 г 13,2 г 8,1 г
CxHyOz +O2 =xCO2+0,5 yH2O
64 г/моль 44г/моль 0,5 y 18г/моль
Сравнить по кислороду невозможно, поэтому неизвестно – есть ли кислород в веществе. Для решения задания нестандартным путем это не препятствие.
Коэффициенты «Х» и «Y» неизвестны так как в задаче используются настоящие данные условия. Поэтому вычисляем:
- настоящее значение «Х»
9,3×44=628,1 Y =6
Значит неизвестная формула приобретает более конкретный вид C2H6Oz
Вычислим истинное число атомов кислорода
M(Oz) = M(C2H6Oz) - M(C2H6)
16 Z = 62-30 Z=2
Значит формула C2H6O2
Ответ – C2H6O2
Пример №7
При сжигании 4,25 л газообразного углеводорода образовалось 8,5 л углекислого газа и 10,24 воды (н.у). Установить формулу газа. Решение: Стоит заметить, что в условии нет данных, которые б позволяли установить настоящую молярную массу, поэтому используем молярный объем, так как по условию вещество газообразное.
Решение:
Горение протекает по уравнению
4,25г 8,5 г 10,24 г
CxHy +O2 =xCO2+0,5 yH2 O
22,4 л/м 44 л/моль 0,5 y 18г/м
Вычисляем значение «Х» и «Y»
22,48,5=4,2522,4 х х=2
4,250,5Y18=10,2422,4 y=6
Так как сгорел углеводород, то кислорода нет, значит формула С2Н6
Значение «Х» и «Y» можно установить применив закон Гей-Люссака
4,25÷8,5÷10,24 = 1÷2÷3 поэтому Х=2
Y=6 (так как 0,5y =3)
Ответ – C2H6
Пример №8
При взаимодействии 14 г щелочи с сульфатом алюминия получилось 6,5 г осадка гидроксида алюминия. Установить формулу щелочи.
Решение:
Составим уравнение реакции(где «n» валентность метала) 14 г
14 г 6,5 г
6Mt(OH)n+nAI2(SO4)3=2n AI(OH)3+3Mt2(SO4)n
6M(Mt+17n) г/м 2n78 г/м
Вычислим зависимость между M(Mz) и значением валентности.
6М(Мz+17n)6,5=142n78
M(Mz)=39n
Сделаем вывод: молярная масса металла в 39 раз больше его валентности.
Этому условию из периодической таблицы соответствует калий.
Обратите внимание, что может быть несколько правильных ответов. В данном случае условию задачи соответствует только одновалентный калий. Получаем формулу КОН.
Ответ – КОН.