Нахождение молекулярной формулы вещества по массовым долям элементов. I
1. Относительная плотность паров алкена по воздуху равна 2,414. Выведите молекулярную формулу алкена.
2. Плотность алкена при нормальных
условиях равна
1,875 г/л. Выведите молекулярную формулу алкена.
3. Относительная плотность паров углеводорода по водороду равна 49. Массовая доля углерода в нем равна 85,71%, массовая доля водорода равна 14,29%.
4. Углеводород массой 25 г при нормальных условиях занимает объем 10 л. Массовая доля углерода в нем равна 85,71%. Выведите молекулярную формулу углеводорода.
5. Относительная плотность паров
органического вещества по водороду равна 42. При сжигании 7 г этого вещества
образуется 22 г диоксида углерода н 9 г воды.
Выведите молекулярную формулу
органического вещества.
6. Относительная плотность паров
органического соединения по азоту равна 5. При сжигании 35 г этого соединения
получен углекислый газ, занимающий при нормальных условиях объем 56 л, и вода
массой 45 г.
Выведите молекулярную формулу
органического соединения.
Анна Валерьевна Дзенис
Задачи на вывод молекулярной формулы углеводородов
I. По массовым долям элементов
Опорная информация:
1) Пусть имеется углеводород С х Н у , тогда ω%(C ) – массовая доля углерода ,
преобразуя эту формулу, можно выразить «х» - число атомов углерода: 
.
Аналогично:
,
преобразуем эту формулу, выражая число атомов водорода («у»):
.
[Примечание: если по условию задачи известна массовая доля только одного элемента, то массовую долю второго элемента можно определить из формулы: .]
2) Относительную молекулярную массу углеводорода можно вычислить, зная величину относительной плотности данного углеводорода по какому-либо газу «А» (водород, кислород, гелий, азот или воздух и др):
Mr (С х Н у ) = D А (С х Н у ) · Mr (А),
где D А (С х Н у ) - относительная плотность газообразного углеводорода С х Н у по газу « А»; Mr ср.(воздуха) =29
Задача-образец : Определите молекулярную формулу углеводорода, содержащего 84% углерода, если относительная плотность данного вещества по азоту = 3,57.
| Общая схема решения задачи | Решение задачи-образец |
| Дано: а) ω % (C) или ω % (Н) б) D А (С X H Y ) или ρ Найти: С х Н у Последовательность действий: 1) Находим Mr (С X H Y ) : Если известна D А (С X H Y ) , 2) Находим индексы (х и у ): б) ω % (H) = 100 % - ω % (C) | Дано: а) ω % (C) = 84% б) D N 2 (С X H Y ) = 3,57 Найти: С х Н у 1) Находим Mr (С X H Y ) : Mr(С X H Y) = D N2 (С X H Y) Mr(N 2) = 3,57 28 = 99,96 2) Находим индексы (х и у ): б) ω % (H) = 100 % - ω % (C) = 100 % - 84%= 16% Ответ: С 7 Н 16 |
1) Задача: Массовая доля углерода в углеводороде составляет 83,3%. Относительная плотность паров этого углеводорода по водороду = 36. Определите молекулярную формулу этого углеводорода.
2) Задача: Определите молекулярную формулу углеводорода, если массовая доля углерода в нем составляет 85,71%, а относительная плотность данного вещества по кислороду равна 1,3125.
3) Задача: Определите молекулярную формулу углеводорода, массовая доля водорода в котором составляет 15,79%. Относительная плотность паров этого вещества по воздуху равна 3,93.
4) Задача: Определите молекулярную формулу углеводорода, массовая доля водорода в котором составляет 18,2%. Относительная плотность данного вещества по азоту равна 1,57.
II. По продуктам сгорания
Задача-образец : При сгорании 92,8 г углеводорода образовалось 143,36 л оксида углерода (IV) и 144 г воды. Относительная плотность углеводорода по воздуху равна двум. Определите молекулярную формулу данного вещества.
| Общая схема решения задачи | Решение задачи-образец |
| Дано: а) m(C X H Y) или V(C X H Y) б) m(CO 2) или V(CO 2) г) D А (С X H Y ) Найти: С х Н у Последовательность действий: 1) а) Если известна m (C X H Y ) Mr(С X H Y) = D А (С X H Y) Mr(A) б) Если известен V (C X H Y ) , то переходим ко 2 действию. 2) Вычисляем: а) n (C X H Y) ; в) n (H 2 O) по одной из формул: n(A) или n(A) 3) Вычисляем: а) n (C) = n (CО 2) ; б) n (H) = 2 n (H 2 O). (Примечание: проверка на наличие атомов кислорода: m (О)= m (в-ва) - m (С) - m (Н) = m (в-ва) - 12 · n (C) - 1 · n (Н)) 4) Записываем соотношение: n (C X H Y) : n (C) : n(H) Делим на наименьшее число. 5) Ответ: в 1 молекуле C X H Y содержится …. атомов углерода и …. атомов водорода. | Дано: а) m(C X H Y) = 92,8 г б) V(CO 2) = 143,36 л в) m(H 2 O) = 144 г г) D воздух (С X H Y ) = 2 Найти: С х Н у 1) Так как известна m (C X H Y ) , то сначала определяют М(C X H Y): Mr(С X H Y) = D воздух (С X H Y) Mr (воздух) = 2 29 = 58 2) Вычисляем: а) n (C X H Y) == = 1,6 б) n(CО 2) = = = 6,4 в) n (H 2 O) = = = 8 3) Вычисляем: а) n (C) = n (CО 2) = 6,4 б) n (H) = 2 n (H 2 O) = 2 8 = 16 (Так как по условию задачи известно, что сожгли углеводород, проверку на кислород делать не нужно) 4) Записываем соотношение: n (C X H Y) : n (C) : n(H) Делим на наименьшее число – на 1,6: 5) Ответ: С 4 Н 10 |
5) Задача: Относительная плотность углеводорода по водороду равна
14. Определите молекулярную формулу этого вещества, если при сгорании 42 г его образовалось 54 г воды и 67,2 л углекислого газа.
6) Задача: 20,16 л углеводорода сожгли, в результате чего было получено 80,64 л оксида углерода (IV) и 64,8 г воды. Какова молекулярная формула исходного углеводорода?
7) Задача: При сжигании 6,72 л некоторого углеводорода образовалось 26,4 г оксида углерода (IV) и 10,8 г воды. Определите молекулярную формулу данного вещества.
8) Задача: Относительная плотность паров некоторого углеводорода по водороду = 64. В результате сгорания 3,2 г этого вещества образовалось 9,9 г углекислого газа и 4,5 г воды. Определите молекулярную формулу этого углеводорода.
9) Задача: При сжигании 28 л углеводорода было получено 84 л оксида углерода (IV) и 67,5 г воды. Плотность газа по водороду равна 21. Найти молекулярную формулу газа.
10) Задача: При сгорании 17,6 г углеводорода образовалось 52,8 г углекислого газа и 28,8 г воды. Относительная плотность исходного вещества по воздуху равна 1,517. Какова его молекулярная формула?
