Выведите простейшую формулу кислоты массовые доли водорода

Презентация Вывод формулы химических соединений

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Описание презентации по отдельным слайдам:

Вывод формулы химических соединений I тип. Вывод формулы вещества на основе массовой доли элементов. №1. Вещество содержит 75% углерода и 25% водорода. Определите простейшую форму вещества.

Дано: ω(с) = 75% ω(н) = 25% Найти: простейшую формулу? Ответ: С Н₄ Решение: 1. ν = ω ∕ M ν (с) = ω(с) ∕ M(с) = 75% /12 = 6,25 ν (н) = ω(н) ∕ M(н) = 25%/ 1 = 25 2. Оба числа разделим на наименьшее: ν (с) : ν (н) = 6,25/ 6,25 = 25/ 6,25 1 : 4 , С -1 атом, Н — 4 атома, т.о. Простейшая формула: С Н₄

№2. Массовые доли углерода, водорода, кислорода в некоторой двухосновной кислоте равны соответственно 34,6% 3,9% 61,5%. Определите простейшую формулу кислоты. Дано: ω(с) = 34,6% ω(н) =3,9% ω(о) =61,5% Найти: Формулу кислоты. Решение: 1. Примем массу кислоты НxСyОz = 100г m(с) = 100 х 0,346 = 34,6 г m(н) = 100 х 0,039 = 3,9 г m(о) = 100 х 0,615 = 61,5 г 2. Находим количество вещества атомарных С, Н, О.

ν (с) = m (с) /М(с) = 34,6/ 12 =2,88 (моль) ν (н) = m (н) /М(н) = 3,9 / 1 = 3,9 (моль) ν (о) = m (о) /М(о) = 61,5 / 16 = 3,84 (моль) 3. Находим отношение количеств: ν (с) : ν (н) : ν (о) = 2,88 : 3,9 : 3,84 4.Наименьшее из чисел принимаем за единицу и делим на него остальные: ν (с) : ν (н) : ν (о) = 1 : 1,35 : 1,35 т.к. индексы целочисленные , то правую часть равенства умножим на 3 ν (с) : ν (н) : ν (о) = 3 : 4 : 4

Следовательно, формула кислоты С ₃ Н₄ О₄ Структурная формула НООС – СН₂ — СООН Ответ: НООС – СН₂ — СООН №3. Массовые доли С О Н в некотором кислородсодержащем соединении равны соответственно: 62,08 (с), 27,59 (о), 10,34 (н). Определите молекулярную формулу. Ответ: С ₃ Н₆ О

I I тип. Вывод формулы вещества на основе его плотности по водороду или воздуху и массовой доли элементов. №1. Выведите молекулярную формулу органического соединения, содержащего 80% углерода и 20% водорода, если плотность его паров по водороду равна 15.

1 способ. Дано: ω (н)= 20% ω (с)= 80% D(н₂) = 15 Найти: молекулярную формулу? Решение: 1.Мr(в-ва) = D(н₂) • Мr(н₂) = 15 • 2 = 30 2.Сколько по массе приходится на С и Н ? 30 – 100% х = 24 (С), 30 – 24 = 6 (Н) Х — 80% 3.Определяем число атомов в веществе: 24/12 =2 атома С; 6/1 =6 атомов Н Формула вещества: С₂Н₆

2способ. 1.Мr(в-ва) = D(н₂) • Мr(н₂) = 15 • 2 = 30 2.Перейдем от массовых долей к мольным: ν = ω / Аr 3.Соотношение мольных долей С и Н = 80/ 12 : 20/ 1 = 6,7 : 20 6,7/ 6,7 : 20/ 6,7 = 1:3, простейшая формула С Н ₃ 4.Определим истинную формулу: 12n + 3n = 30 15n =30 n = 2 Истинная формула: С₂Н₆

3способ. 1.Мr(в-ва) = D(н₂) • Мr(н₂) = 15 • 2 = 30 2.Определить число атомов элементов по формуле : n = ω • Мr(в-ва) / Аr n(с)= 0,8 *30/ 12 = 2 атома n(н)= 0,2 *30/ 1 = 6 атомов Истинная формула: С₂Н₆

№2. Выведите молекулярную формулу органического соединения, содержащего 82,75% углерода и 17,25% водорода, если плотность его паров по водороду равна 29. Дано: Решение: ω (н)= 17,25% 1.М(Сx Нy) = D(н₂) • Мr(н₂) = 29 • 2 = 58г/моль ω (с)= 82,75% 2. ν (с) = ω (с) • М(Сx Нy) / М(с) D(н₂) = 15 ν (с) =0,8275 • 58 / 12 = 4 моль Найти: 3. ν (н) = ω (н) • М(Сx Нy) / М(н) молекулярную ν (н) = 0,1725 • 58 / 1 = 10 моль формулу? 4. ν (с) : ν (н) = 4 : 10 , Ответ: формула вещества С ₄Н₁₀

№3. Выведите молекулярную формулу органического соединения, содержащего 84,2% углерода и 15,79% водорода, если плотность его паров по воздуху равна 3,93. Дано: Решение: ω (н)= 15,79% 1.М(Сx Нy) = D(н₂) • Мr(н₂) = 29 • 3,93 = 114 г/моль ω (с)= 84,2% 2. ν (с) = ω (с) • М(Сx Нy) / М(с) D(возд.) = 3,93 ν (с) =0,842 • 114 / 12 = 8 моль Найти: 3. ν (н) = ω (н) • М(Сx Нy) / М(н) молекулярную ν (н) = 0,1579 • 114 / 1 = 18 моль формулу? 4. ν (с) : ν (н) = 8 : 18 , Ответ: формула вещества С₈Н₁₈

I I I тип. Вывод формулы вещества по относительной плотности его паров и массе, объему или количеству вещества продуктов сгорания. №1. При сгорании органического вещества массой 3,9 г образовались оксид углерода (IV) массой 13,2 г и вода массой 2,7 г. Выведите формулу вещества, зная, что его плотность по водороду равна 39.

Дано: m (в-ва) = 3,9г m (н₂о)= 2,7г m (со₂)= 13,2г D(н₂) = 39 Найти: формулу вещества? Решение: 1.М(в-ва) = D(н₂) • Мr(н₂) = 2 • 39 =78 г/моль 2.ν (со₂) = m (со₂)/М(со₂) =13,2/44=0,3 моль ν (с) = ν (со₂) = 0,3 моль 3.ν (н₂о) = m(н₂о)/М(н₂о)=2,7/18=0,15 моль ν (н) =2 • ν (н₂о) =2 • 0,15= 0,3 моль 4. m (н)= ν (н) • М (н) =0,3 • 1= 0,3г m (с)= ν (с) • М (с) =0,3 • 12=3,6г

или m (с)= m (со₂) • ν (с) • М (с)/ М(со₂) = 13,2•1•12 / 44 =3,6 г m (н)= m (н₂о) • ν (н) • М (н) / М(н₂о) = 2,7•2•1/18 = 0,3 г 5.Сумма масс С и Н составляет: m (с) + m (н) = 3,6 + 0,3 = 3,9г, что соответствует условию, значит исходное вещество – углеводород. 6. Находим отношение количеств веществ атомарных С и Н ν (с) : ν (н) = 0,3 : 0,3 = 1:1 7. Простейшая формула СН, М(сн) = 12+1 = 13 г/моль. 8.Определим истинную формулу вещества: ν (сн)= М(Сx Нy)/ М(сн) = 78/ 13 = 6 , (СН)₆ С₆Н₆ Ответ: С₆Н₆

№2При сгорании органического вещества массой 2,4г получили оксид углерода (IV) объемом1,68л и пары воды объемом 3,36л.Выведите формулу кислородсодержащего вещества, зная, что его плотность по водороду равна 16. Выведите формулу вещества. Дано: m (в-ва) = 2,4г m (н₂о)= 1,68л m (со₂)= 3,36л D(н₂) = 16 Найти: формулу вещества? Решение: 1.М(в-ва) = D(н₂) • Мr(н₂) = 2 • 16 =32 г/моль 2.ν (со₂) =V(со₂)/Vm= 1,68/22,4 =0,075 моль ν (с) = ν (со₂) = 0,075 моль 3. ν (н₂о) = V(н₂о)/Vm= 3,36/22,4=0,15 моль ν (н) =2 • ν (н₂о) =2 • 0,15= 0,3 моль 4. m (с)= ν (с) • М (с) = 0,075 • 12=0,9г m (н)= ν (н) • М (н) =0,3 • 1= 0,3г

5. m (с) + m (н) = 0,9 + 0,3 = 1,2г, что меньше чем по условию, значит остальная часть массы – О. m (о) = 2,4 – 1,2 = 1,2г ν (о) = m(о)/М(о)= 1,2/16 = 0,075моль 6. Находим отношение количеств веществ атомарных С и Н и О ν (с) : ν (н) : ν (о) = 0,075 : 0,3 : 0,075 = 1:4 :1 7.Простейшая формула СН₄О М(СН₄О) = 12+ 1• 4 =32 г/моль, что соответствует истинной формуле (см. п.1) Следовательно, формула СН₄О СН₃ ОН. Ответ: СН₃ ОН.

Д/З №1.Определите формулу газообразного вещества, содержащего 92,3% углерода и 7,7% водорода, если 1 литр этого вещества (н.у.) имеет массу 1,16г. №2.Определите формулу органического вещества, молярная масса которого 88г/моль, содержит 54,50% углерода, 9,10% водорода, 36,40% кислорода. №3. Рассчитайте массу бромной воды (массовая доля брома 2,4%), которую может обесцветить пропилен объемом 1,68л (н.у.)

№1. Ацетилен №2.Масляная кислота №3. 500г

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

• Сейчас обучается 787 человек из 79 регионов

Курс повышения квалификации

Современные педтехнологии в деятельности учителя

• Курс добавлен 23.09.2021
• Сейчас обучается 47 человек из 23 регионов

Курс повышения квалификации

Современные образовательные технологии в преподавании химии с учетом ФГОС

• Сейчас обучается 119 человек из 48 регионов

Номер материала: ДВ-047692

Международная дистанционная олимпиада Осень 2021

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Минобрнауки утвердило перечень вступительных экзаменов в вузы

Время чтения: 1 минута

Google сможет удалять снимки с детьми из результатов поиска по запросу

Время чтения: 1 минута

Новый ГОСТ на окна с защитой для детей вступает в силу 1 ноября

Время чтения: 1 минута

Москалькова предложила создать рекомендации подросткам по использованию соцсетей

Время чтения: 1 минута

В Минобрнауки разрешили вузам продолжить удаленную работу после 7 ноября

Время чтения: 1 минута

Российские педагоги чаще всего жалуются на излишнюю отчетность и низкую зарплату

Время чтения: 2 минуты

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

Решение расчетных задач на установление формулы вещества

Разделы: Химия

Установление формулы вещества по массовым долям элементов, входящих в его состав.

Задача 1. Массовые доли меди и кислорода в оксиде меди соответственно равны 88,8% и 11,2%. Установить простейшую формулу вещества.

1. Сумма массовых долей меди и кислорода составляет 100%. Следовательно, других элементов в веществе нет.

2. Находим соотношение между числами молей атомов меди и кислорода:

Следовательно, простейшая формула: Си₂О

Задача 2. В оксиде серы на 2 массовые части серы приходится 3 массовые части кислорода. Установить формулу вещества.

Следовательно, на 1 атом серы приходится 3 атома кислорода. Формула: SO₃

Задача 3. Найти формулу кристаллогидрата сульфата алюминия, содержащего 48,6 масс % кристаллизационной воды.

В общем виде формула кристаллогидрата может быть записана как Al₂(SO₄)₃*n H₂O Решение задачи сводится к нахождению величины n. Если кристаллогидрат содержит 48,6 масс % воды ,то это значит, что 100 г. кристаллогидрата содержит 48,6 г. воды и 51,4 г.безводного сульфата алюминия. Исходя из этого, можно определить число молей воды, приходящееся на 1 моль Al₂(SO₄)₃. Молярная масса Al₂(SO₄)₃=342 г/моль, тогда

Теперь определяем число молей воды, содержащееся в 323,3 г:

Задачи для самостоятельного решения.

1. Вещество содержит кислорода – 47,06%, фосфора – 22,79%, калия – 28,68%, водорода – 1,47%.Определите формулу вещества.

2. Образец оксида азота массой 11 г занимает объем 5,6 л (н. у.). Массовая доля азота в нем – 63,64%.Установите формулу оксида.

3. По данным элементного анализа одноосновной карбоновой кислоты было установлено, что в ней углерода – 48,65%, водорода – 8,11. Выведите формулу карбоновой кислоты.

4. Установите молекулярную формулу дибромалкана, содержащего 85,11% брома.

Установление формулы вещества на основании уравнений реакций с его участием.

Задача 1. При нагревании соли массой 12,8 г. образуются вода массой 7,2 г. и азот объема 4,48 л. (н.у.) Определите формулу соли, если её молекулярная масса равна 64 г/моль.

1. Определим количество моли образовавшегося азота:

2. Вычислим количество молей атомарного азота, соединяющегося в образце исходного вещества:

3. Определим количество вещества полученной воды:

4. Количество молей атомарного водорода и кислорода, которые содержались в образце соли, составляет:

5. Находим соотношение количеств веществ атомарных азота, водорода и кислорода в соединении:

Следовательно, соль имеет формулу (NH₂O)x

6. Зная, что молекулярная масса вещества равна 64г/моль, получаем:

Соль имеет элементный состав N₂H₄O₂, или NH₄NO₂. При нагревании образуется вода и азот: NH₄NO₂ = 2H₂O+N₂

Задача2. Некоторая предельная одноосновная кислота массой 6г требует для полной этерификации такой же массы спирта. При этом получается 10,2г сложного эфира. Установите молекулярную формулу кислоты.

1. Записываем в общем виде уравнение реакции:

2. Определяем массу выделившейся воды: (6+6) – 10,2=1,8 г, что составляет n(H₂O)=

3. По уравнению реакций видим, что 6 г кислоты составляет 0,1 моль, т.к. кислота и вода находятся в соотношении 1:1

4. Опредиляем молярную массу кислоты:

М (кислоты) = 60г/моль

5. Общая формула кислоты:

Формулы кислоты СH₃COOH– уксусная кислота.

Задачи для самостоятельного решения.

1. Для восстановления 2,68 г оксида трехвалентного металла водородом, получены при взаимодействии 3,39 г цинка с разбавленной серной кислотой. Определить формулу оксида.

2. При каталитическом гидрировании 23,2 г альдегида было получено 24 г соответствующего спирта. Назовите исходный альдегид.

3. При дегидратации 18,5 г предельного одноатомного спирта образовался алкен, объем которого равен 3,36 л (н. у ). Выход алкена составил 60% от теоретически возможного. Определите формулу спирта.

Установление формулы вещества по продуктам сгорания.

Первый способ решения.

Задача 1. При сгорании органического вещества массой 4,8 г образовались 3,36 л углекислого газа (н.у) и 5,4 г воды. Плотность паров этого вещества по водороду составляет 16. Определить формулу вещества.

1. Используя формулу относительной плотности находим молярную массу органического вещества: М (вещества)=2Дн₂= 2*16=32г/моль

2. Вычисляем сколько г углерода содержится в 3,36л углекислого газа, следовательно, столько же г углерода содержалось в органическом веществе:

3. Аналогично находим массу водорода в 5,4 г воды:

4. Определяем, не входит ли еще другой элемент в состав органического вещества? Для этого находим сумму масс углерода и водорода, сравниваем с массой вещества по условию задачи: 1.8 + 0,6 = 2,4 г следовательно, входит еще и кислород, масса его составляет: 4,8 -2,4 = 2,4 г

5. Находим соотношение между числами молей атомов углерода, водорода и кислорода:

М(СH₄O)=12+4+16=32г/моль. Эта цифра совпадает с молярной массой органического вещества, следовательно это и есть истинная формула органического вещества.

Второй способ решения (через уравнение реакции горения органического вещества)

Задача 2. При сжигании 8,6 г углеводорода образовалось 26,4 г углекислого газа и 12,6 г воды. Относительная плотность паров этого вещества по воздуху равна 2,966. Определите молекулярную формулу этого вещества.

1. Пусть состав органического вещества – СxHy

2. Записываем в общем виде уравнение реакции горения органического вещества:

3. Вычисляем молярную массу органического вещества: М (СxHy) = 2,966*29=86 г/моль

6. Составляем простейшую формулу углеводорода: С₆Н₁₄

7. Проведем проверку ответа. Для этого вычислим молярную массу простейшего углеводорода: М (С₆Н₁₄) = 12*6 +14 = 86г/моль. Это значение совпадает с М (Сх Нy).

8. Истинная формула углеводорода – С₆Н₁₄

Задачи для самостоятельного решения.

1. При сгорании 1,8 г органического вещества образовалось 3,96 г углекислого газа и 1,96 г воды. Относительная плотность паров этого вещества по водороду равна 30. Выведите молекулярную формулу этого органического вещества.

2. При сгорании углеводорода объемом 0,6 л выделился углекислый газ объемом 1,2 л (н.у). Масса 1 л этого углеводорода равна 1,16 г. Определите молекулярную формулу этого углеводорода.

3. Определите молекулярную формулу органического вещества, если при сжигании 25,2 г его образовалось 40,32 л углекислого газа (н.у.) и 32,4 г воды. Плотность этого вещества равна 1,875 г/л.

Источник