![]() |
|
|
Химия. Решение задачДля установления элементарного состава соединения первоначально необходимо определить массы углерода в оксиде углерода (IV) и водорода в воде. 1. Определяют массу углерода: М(С02) = 44 г/моль m(C02) = 44 г/моль*1моль = 44 г. В оксиде углерода (IV) массой 44 г масса углерода 12 г. При сгорании образовался С02 массой 4,4 г, что соответствует ОД моль. Следовательно, масса углерода — 1,2 г. 2. Аналогично, вычисляют массу водорода. Мас- са воды равна 18 г, а водорода — 2 г. В 2,7 г воды находится 2 г • 2,7 г — -0,3(Н). 18 г 3. Сумма масс углерода и водорода состав- ляет (1,2 + 0,3) = 1,5 г. Следовательно, если соединения сгорело 2,3 г, то разность 2,3 г - - 1,5г = 0,8г показывает массу кислорода. 4. Формула соединения: С Н О . Отношение числа атомов элементов: 12 1 16 1,2 0,3 0,8 х : у : z = или х : у : z = ОД : 0,3 : 0,05. Приняв наименьшее число за единицу, находят, что: 0,1 0,3 0,05 х : у : z — : : =2:6:1. 0,05 0,05 0,05 Таким образом, простейшая формула соединения должна иметь вид С2Н60. С относительной молекулярной массой, равной 46. Истинную относительную молекулярную массу определяют, зная, что относительная плотность соединения по воздуху Бвозд = 1,59, тогда Mr = 1,59-29 = 46,1. 5. Сравнение относительных молекулярных масс показывает, что простейшая и молекулярная формулы здесь совпадают. Отсюда следует, что С2Н60 представляет собой и молекулярную формулу вещества. Ответ. С2Н60 Пример 4. Определите, содержит ли исследуемое вещество кислород, если при сжигании 0,3069 г его получено 0,5866 г С02 и 0,3622 г Н20. Решение. Рассчитаем процентное содержание С и Н в исследуемом веществе С02н>С 0,586612 44г—12 г х = г. 0,5866 г — х г 44 Выражаем количество С в процентах. 0,586612 В 0,3069 г содержится г (С). 44 В 100г — xl г С. 0,586612100 xl= — =52,1. 440,3069 Это составляет 52,1 %. Аналогично определяем содержание Н. Н20 -> 2Н 18 г — 2 г 0,3622-2 0,3622г~ хг х= г. 18 В процентах это составит: 0,3622-2 в 0,3069 г — г(Н), 18 в ЮОг — xl г (Н). 0,3622 2 100 xl = = 13,1 или 13,1 %. 18- 0,3069 %С + %Н = 52,1 % + 13,1 % = 65,2 %. Как видно из рассчитанных данных, в составе исследуемого вещества содержится кислород. На его долю приводится 100 % - 65,2 % = 34,8 %. Формула вещества С2Н60. Задачу можно решать, используя массы веществ в граммах. Ответ. Кислорода содержится в веществе 34,8 %. Пример 5. Найдите простейшую и истинную формулу углеводорода по следующим данным: а) 75% —С, 25% — Н, DH =8; 6)80% —С, 20% — Н, D = 1,0345; в) 81,8^ % — С, 18 % — Н, плот-ность 1,339 г/л. Решение. Решать такие задачи можно несколькими способами. Например, для условия задачи б. I способ. М = 29D = 291,0345 = 30 у.е. возд, 7 J I моль газа = 30 г 80 % от 30 г - 24 г. 24 г составляет 2 моль С. 20 % от 30 г = 6 г. 6г составляет 6 моль Н. Истинная формула вещества С2Н6. II способ. Находим «атомный фактор» от весовых процентов (сколько молей составляет 80 г С и 20 г Н): — =6,7 (моль С), — = 20 (моль Н), 12 1 С : Н = 6,7 : 20 = = 1 : 3. Простейшая формула вещества СН3 и молекулярная масса 15.Так как истинная формула вещества имеет молекулярную массу 30, то надо индексы в простейшей формуле удвоить. Истинная формула С2Н6. Ответ, б) С2Нб. Пример 6. Определите молекулярную массу вещества, если известно, что при сгорании 2,2 г его в газообразном состоянии выделяется 3,36 л С02 и 3,6г паров воды, а плотность вещества по воздуху равна 1,5172. Определите истинную молекулярную формулу вещества, назовите его, напишите формулу в структурном виде. Решение. I способ. Зная формулу для определения молекулярной массы вещества по Db , находим: М = 29D = 291,5172"== 44 г/моль. возд. ' ' Принимая молекулярную массу равной 100%, определяем массу углерода и водорода, входящих в молекулу. Переводим объем углекислого газа в массу: 44-3,36 = 6,6 г. 22,4 6,6 г С02 составляет 0,15 моль, в которых содержится 0,15 моль углерода. Аналогично определяем, что 3,6 г воды составляет 0,2 моль воды. Значит, в 0,2 моль содержится 0,4 моль водорода (Н20 ,2Н). Определяем молярное соотношение углерода и водорода. Оно составляет С : Н = 0,15 : 0,4 = 1,5 : 4. Эти соотношения соответствуют и соотношению атомов С и Н. (На основаниии числа Аво-гадро.) Но поскольку число атомов не может быть дробным, удваиваем соотношение (3 : 8). Формула вещества C3Hg. Молекулярная масса его соответствует рассчитанной, значит, формула является истинной. Это пропан. Структурная формула СН3—СН2—СН3. Ответ. С3Н8 (пропан). II способ: Определив молекулярную массу по формуле М = 29-D , находим, сколько молей С и Н входит в 1моль вещества. 3,36 л С02 составляет 3,36 = 0,15 моль С02, из них 0,4 моль водорода. 22,4 Следовательно, соотношение химических элементов 3:8. Формула C3Hg. Пример 7. При сжигании 10,1 г хлорпро-изводного предельного углеводорода выделилось 3,58 л С02 ( |
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 |
Скачать книгу "Химия. Решение задач" (1.54Mb) |
[каталог] [статьи] [доска объявлений] [прайс-листы] [форум] [обратная связь] |
|
Введение в химию окружающей среды. Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей
среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги
заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в
разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности.
Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и
атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на
химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах.
Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии
университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга
читателей.
Химия и технология редких и рассеянных элементов. Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов
химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии
лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во
второй
части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана,
лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В
третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия,
тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание
уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В
технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика
рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов
производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие
составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по
1972 год включительно.
|
|