Сентябрь 2020
После ознакомлением с теоретическим материалом –
решить по одной задаче из каждой темы
Задачи на вывод формул соединений.
При выводе формул нужно различать простейшую и истинную
формулы.
Простейшая формула показывает
соотношение числа атомов каждого элемента.
Истинная формула показывает точный количественный
состав. Например, простейшая формула бензола СН, она показывает, что на один
атом углерода в молекуле бензола приходится один атом водорода. Истинная
формула бензола, показывающая точный количественный состав молекулы – С6Н6. Чтобы установить истинную формулу, нужно знать
истинную молекулярную (молярную) массу, она в целое число раз больше массы,
найденной по простейшей формуле. На это число нужно умножить индексы в
простейшей формуле, чтобы получить истинную формулу. Если в условии задачи нет
данных для нахождения истинной молярной массы, а найденная простейшая формула
явно не соответствует истинной, то полученные индексы нужно увеличить в два
раза. Например, получилась простейшая формула С3Н7, значит
истинная будет С6Н14
При всём многообразии задач на вывод формул можно
выделить несколько основных типов. Рассмотрим алгоритмы решений этих задач
наиболее простыми способами.
1. Написать формулу вещества, обозначив индексы через x, y, z.
2. Если неизвестна массовая доля одного из элементов, то
её находят, отняв от
100 % известные массовые доли.
3. Найти
соотношение индексов, для этого массовую долю каждого элемента (лучше в %) разделить на его атомную массу (округлить
до тысячных долей)
x : y: z = ω1 / Ar1 : ω2 / Ar2 : ω3 / Ar3
4. Полученные числа привести к целым. Для этого разделить их на наименьшее
из полученных чисел. При необходимости
(если опять получилось дробное число) после этого домножить до целого числа на
2, 3, 4 … .
5. Получится
простейшая формула. Для большинства неорганических веществ она совпадает с
истинной, для органических, наоборот, не совпадает.
Задача № 1.
Массовая доля азота в оксиде азота равна 36,84 % .
Найти формулу данного оксида.
Дано:
ω(N) = 36,84 %
Решение:
1. Напишем формулу: NxOy
М.Ф. = ? 2. Найдём
массовую долю кислорода:
ω(О) = 100 %
- 36,84 % = 61,16 %
3. Найдём соотношение индексов:
x : y = 36,84 / 14 : 61,16 / 16 = 2,631: 3,948 =
2,631 /
2,631: 3,948 / 2,631 = 1: 1,5 =
= 1 ∙ 2 :
1,5 ∙ 2 = 2 : 3 Þ N2O3
Ответ: N2O3.
Задача № 2.
Установите формулу неорганического соединения,
содержащего 20 % магния, 53,33 % кислорода и 26,67 % некоторого элемента.
Дано:
ω(Mg) = 20 %
Решение:
ω(O) = 53,33 % 1. Напишем формулу: Mgx Эy Оz.
ω(э) = 26,67 %
2. Найдём соотношение
индексов магния и кислорода:
х : у = 20 /
24 : 53,33 / 16 = 0,83 : 3,33 = 1 : 4.
М.Ф. = ? 3. Найдём молекулярную массу вещества, исходя из значения
массовой доли
магния:
ω(Mg) = Ar(Mg) ∙ индекс / Mr Þ
Þ Mr = Ar(Mg) ∙ индекс / ω = 24 ∙ 1 / 0,2 =
120.
4.
Найдём атомную массу неизвестного элемента:
ω(Э) = Ar(Э) ∙ индекс / Mr Þ Ar(Э) ∙ индекс =
= ω(Э) ∙ Мr = 0,2667 ∙ 120 = 32 Þ элемент – сера.
Ответ: MgSO4.
Задача № 3.
Массовая
доля углерода в углеводороде равна 83,72
%. Найти молекулярную формулу углеводорода.
Дано: Решение:
ω(С) = 83,72 %
1. Напишем формулу - СхНу
2. Найдём массовую долю водорода:
М.Ф. = ? ω(Н) = 100 % - 83,72 % = 16,28
%
3. Найдём
соотношение индексов:
х : у =
83,72 / 12 : 16,28 / 1 = 6,977 : 16,28 = 1 : 2,333 = 3 : 7
4. Простейшая
формула – С3Н7, но она не соответствует
истинной.
Выход – увеличить
индексы в 2 раза Þ С6Н14.
Ответ: С6Н14.
Задача № 4.
Массовая доля фосфора в его оксиде
равна 43,66 %. Какова формула оксида?
Ответ: Р2О5.
Задача № 5.
Определить
формулу вторичного амина, массовые доли углерода, водорода и азота, в котором
составляют 61; 15,3 и 23,7 % соответственно.
Ответ: CH3 – NH – C2H5.
Задача № 6.
Массовая
доля углерода в диеновом углеводороде составляет 88,89 %. Найти молекулярную
формулу диена.
Ответ: С4Н6.
Комментариев нет:
Отправить комментарий