Урок химии в 10 классе Учитель : Белашов В. Д. СОШ 1 Станица Старощербиновская 2007 год

Тема урока : Решение задач на нахождение молекулярной формулы газообразного вещества. Цель урока: Закрепить практические навыки в решении задач. Уметь решать задачи на нахождение молекулярной формулы вещества на основании его плотности, относительной плотности, массовой доли химических элементов в веществе и по продуктам сгорания.

Изучение нового материала (решение задач). 1-й тип задач. Определение молекулярной формулы вещества на основании результатов количественного анализа(массовой доли элементов) и относительной плотности.

Задача 1. Найдите молекулярную формулу углеводорода, содержание углерода в котором 80%, а водорода-20%, относительная плотность по водороду равна 15. Дано: w (C)=80% w (H)=20% D (H 2 )=15 Найти: Молекулярная формула-? Решение 1-й способ. 1.Определяем Mrвещества. D (H 2 )=Mr вещ-ва : Mr (H 2 ); Mr вещ-ва = D(H 2 )*Mr(H 2 ); 2.Определяем, сколько по массе приходится на углерод: % x-80% / x=24 (C) 3.Определяем, сколько по массе приходится на водород: m(H)=30-24=6. 4. Определяем число атомов углерода и водорода в данном веществе: n(C)=24:12=2 атома; n(H)=6:1=6 атомов. Формула вещества С 2 Н 6

Решение 2-й способ. 1. Mr=15*2=30; 2.Переходим от массовых долей к мольным долям. Для этого массовые доли надо разделить на относительную атомную массу. V мольная доля = ω% : Ar Найдем мольные доли углерода и водорода. Обозначим: х - число мольных долей углерода; у - число мольных долей водорода. х:у=80/12:20/1=6,7:20. Наименьшее число принимаем за 1, а остальные числа делим на наименьшее. При этом получается 1:3, значит, простейшая формула СН 3. Составляем уравнение и определяем истинную формулу: 12n+3n=30, 15n=30, n=2, тогда истинная формула С 2 Н 6.

Решение 3-й способ. Можно сразу определить число атомов элементов, входящих в состав вещества по формуле n=ω*Mr : Ar, но при этом должна быть известна Mr. 1. Mr=15*2=30 2. n(C)=0,8*30 : 12=2 атома; n(H)=0,2*30 : 1=6 атомов. Значит, формула С 2 Н 6. Далее решаем аналогичные задачи любым способом. Например: Задача2. Найдите молекулярную формулу углеводорода, содержание углерода в котором составляет 75%, а относительная плотность по кислороду равна 0,5. Задача3. Установлено, что в состав газообразного вещества входят 85,7% углерода и 14,3% водорода. Плотность газа равна 1,25 г/л.Найти молекулярную формулу.

2-й тип задач. Задача1.При сгорании 1,3 г вещества образуется 4,4 г оксида углерода(IV) и 0,9 г воды. Плотность паров этого вещества по водороду равна 39. Определите молекулярную формулу данного вещества. Решение 1-й способ. Mr(в-ва)=39*2=78. Определяем массу углерода по оксиду углерода (IV). M(CO 2 )=44г/моль,m(CO 2 )=44г. В 44 г (СО 2 ) содержится 12 г (С), а в 4,4 г (СО 2 )-х г (С)/ х=1,2 г (С). Определяем массу водорода по воде. М(Н 2 О)=18 г/моль, m(Н 2 О)=18 г. В 18 г (Н 2 О) – 2 г (Н), а в 0,9 г (Н 2 О) - х г (Н)/ х = 0,1г (Н). 3. Определяем, есть ли в веществе кислород m (C) + m(H)=1,2+0,1=1,3 (г). Значит, кислорода нет. 4. Определяем отношение атомов. Пусть х - число атомов углерода, у – число атомов водорода, х : у = 1,2/12 : 0,1/1 = 0,1 : 0,1 = 1:1. Простейшая формула СН, но так как Mr (вещества)=78, то составляем уравнение: 12*ln+1*n; 13n=78; n=6. Тогда истинная формула вещества С 6 Н 6. Дано: m(в-ва)=1,3г m(СО 2 )=4,4 г m(H 2 O)=0,9 г D(H 2 )=39 Найти: Молекулярная Формула-?

Решение 2-й способ. 1. Mr вещества=39*2= Массу углерода определяем по массе оксида углерода (IV), а массу водорода - по массе воды. Для этого определяем количество вещества оксида углерода (IV) и количество вещества воды, а по ним V(C) и V(H) : а) M(CO 2 )= 44 г/моль M(H 2 O)= 18 г/моль V=m : M. V(C)=V(CO 2 )=4,4г : 44 г/моль=0,1 моль V(H)=2V(H 2 O)=2*0,9г : 18 г/моль. б) Определяем массы углерода и водорода: m=M*V m(C)=12*0,1=1,2 (г) m(H)=1*0,1=0,1 (г) 3. Определяем, есть ли в веществе кислород: m(C) + m(H)=1,2+0,1=1,3 (г). Значит, кислорода нет. 4. Находим соотношение атомов углерода и водорода. V(C) : V(H) = 0,1 : 0,1= 1 : 1. Простейшая формула вещества СН. 5. Определяем истинную формулу вещества: 12 * ln+ ln = 78 13n = 78 n=6 Истинная формула вещества С 6 Н 6.