Решение задач -10 класс Элективный курс – М.Ф. С-5

1.- на основании массовых долей (%) атомов элементов М где n - число атомов Определить химическую формулу соединения, имеющего состав: натрий – 27,06%; азот – 16,47 %; кислород – 57,47%. Ответ: NaNO 3

2. - на основании массовых долей (%) атомов элементов и плотности соединения М (CхНу) = D(Н 2 ) ·М (Н 2 ) Относительная плотность паров органического кислородсодержащего соединения по кислороду равна 3,125. Массовая доля углерода равна 72%, водорода – 12 %. Выведите молекулярную формулу этого соединения Ответ:C 6 H 12 О

3. - по плотности вещества в газообразном состоянии М (в-ва) = ρ · М (газообр. в-ва) Относительная плотность паров предельного альдегида по кислороду равна 1,8125. Выведите молекулярную формулу альдегида Ответ: C 3 Н 6 О

на основании массовых долей (%) атомов элементов и массе соединения М находится по соотношению, или М Углеводород содержит 81,82 % углерода. Масса 1 л этого углеводорода (н.у.) составляет 1,964 г. Найдите молекулярную формулу углеводорода Ответ: C 3 Н 8

5. - по массе или объёму исходного вещества и продуктам горения М (в-ва)=Vm·ρ Относительная плотность паров кислородсодержащего органического соединения по гелию равна 25,5. При сжигании 15,3 г этого вещества образовалось 20,16 л СО 2 и 18,9 г Н 2 О. Выведите молекулярную формулу этого вещества Ответ: C 6 H 14 О

1. Массовая доля кислорода в одноосновной аминокислоте равна 42,67%. Установите молекулярную формулу кислоты Дано: w (О) = 42,67% Вывести формулу соединения CnН 2 n (NН 2 ) CОOH Решение: Рассчитать молярную массу кислоты CnН 2 n (NН 2 ) CОOH w (О) M кислоты =75 (г/моль) Найти число атомов углерода в молекуле кислоты и установить её формулу М = 12 n + 2 n =75 14 n = 14, n = 1 Ответ: формула кислоты NН 2 CН 2 CОOH М (NН 2 CН 2 CОOH) = 75 г/моль

2. Относительная плотность углеводорода по водороду, имеющего состав: w(С) = 85,7 %; w (Н) = 14,3 %, равна 21. Выведите молекулярную формулу углеводорода Дано: w (С) = 85,7 % w (Н) = 14,3 % D Н 2 (CхНу) = 21 Вывести формулу соединения CхНу- ?

Решение: Находим относительную молярную массу углеводорода, исходя из величины его относительной плотности: М (CхНу)= D (Н 2 ) ·М (Н 2 ) М (CхНу)= 21 · 2 = 42 г/моль m(С) = 42г /100% · 85,7 %= 36 г m (Н) = 42г /100% · 14,3 %= 6 г Находим количество вещества атомов углерода и водорода n (С) = 36г :12 г/моль = 3 моль n (Н) = 6г : 1 г/моль = 6 моль Ответ: истинная формула вещества C 3 Н 6

3.Определите молекулярную формулу алкана, если известно, что его пары в 2,5 раза тяжелее аргона Дано: Пары алкана в 2,5 раза тяжелее аргона Вывести формулу алкана CnН 2 n+ 2 Решение: По относительной плотности можно найти молярную массу алкана: М (Cn Н 2 n + 2 ) = 14 n + 2 = 2,5 · М(Ar) = 100 г/моль Откуда n = 7 Ответ: формула алкана C 7 Н 16

4. Массовая доля углерода в соединении равна 39,97 %, водорода 6, 73 %, кислорода 53,30 %. Масса 300 мл. (н.у.) этого соединения равна 2,41 г. Выведите молекулярную формулу этого вещества Дано: w (С) = 39,97 % w (Н) = 6,73 % w (0) = 53,30 % Vн.у. (CхHуОz) = 300 мл m (CхHуОz) = 2,41 г Вывести формулу соединения CхНуОz- ?

Решение: Для расчёта выбираем 100г соединения. Тогда масса углерода равна 39,97 г; водорода 6,73 г; кислорода 53,30 г Определяем количество вещества: n (С) = 39,97г :12 г/моль = 3,33 моль n (Н) = 6,73г : 1,008 г/моль = 6,66 моль n (0) = 53,3г : 16 г/моль = 3,33 моль Определяем наименьшее общее кратное – 3,33. n (С) : n (Н) : n (0) = 1 : 2 : 1 Простейшая формула соединения – CH 2 О М (CH 2 О) = 30 г/моль Определяем молярную массу соединения по соотношению: 0,3 л – 2,41 г 22,4 л – х г х = (22,4 · 2,41)/0,3 = 180 Или по формуле М= Vm · m/ V К = 180 : 30 = 6 Определяем молекулярную формулу соединения, умножая стехиометрические коэффициенты в простейшей формуле на 6 Ответ: искомая формула - C 6 H 12 О 6

5. Какова молекулярная формула углеводорода, имеющего плотность 1,97 г/л, если при сгорании 4,4 г его в кислороде образовалось 6,72 л СО 2 и 7,2 г Н 2 О Дано: M (CхHу) = 4,4 г ρ (н.у.) = 1,97 г/л V (СО2) = 6,72 л m (Н2О) = 7,2 г Вывести формулу CхHу - ?

Решение: 1. Находим относительную молярную массу углеводорода, исходя из величины его относительной плотности: М (CхHу) = Vm · ρ М (CхHу) = 22,4л/моль · 1,97г/л = 44г/моль 2. Записываем в алгебраическом виде уравнение реакции горения газа, выразив коэффициенты через х и у. 3. Составляем пропорции: 4,4 / 44 = 6, 72/ х · 22,4 х = 44 · 6, 72/ 4,4 · 22,4 = 3 у = 44 · 7,2/ 4,4 · 9 = 8 Формула соединения C 3 H 8 ; М (C 3 H 8 ) = 44 г/моль Ответ: молекулярная формула соединения C 3 H 8

6. Соединение содержит 62,8% S и 37,2% F. Масса 118 мл данного соединения при 70 и 98,64 КПа равна 0,51 г. Вывести формулу соединения - на применение уравнения Менделеева – Клайперона Дано: w (S) = 62,8 % w (F) = 37,2 % m (CхHу) = 0,51 г V (CхHу) = 118 мл Т = 70 Р = 98,64 кПа Вывести формулу соединения SхFу - ?

Решение: Определяем простейшую формулу соединения: n(S) : n(F) = 62,80/32 : 37,2/19 = 1,96 : 1,96 = Простейшая формула S F Находим молярную массу соединения: М M= (0, 51 · 8,31 · 280)/(98,64 ·103·118 ·10-6) = =101,95 г/моль. М (S F) = ,95: 51 = 2 Следовательно, формула соединения S 2 F 2 Ответ: S 2 F 2