uabooks.top

Материал параграфа поможет вам вывести формулу вещества:

• по общей формуле соответствующего гомологического ряда и молярной (относительной молекулярной) массе вещества или его плотности либо относительной плотности;
• по массам, объемам либо количествам вещества реагентов или продуктов реакции.

Химическую формулу вещества можно вывести, зная, к какому классу или группе соединений оно принадлежит и какова его относительная молекулярная или молярная масса. Молярную массу, если она не дана, рассчитывают по плотности вещества в газообразном состоянии либо относительной плотности по определенному газу:

Рассмотрим, как решают соответствующие задачи на выведение химических формул алканов. Таким же путем можно находить формулы ненасыщенных углеводородов, спиртов, кислот и других органических веществ, а также неорганических соединений.

ЗАДАЧА 1. Найти химическую формулу алкана, молярная масса которого равна 44 г/моль.

Решение

1. Выводим формулу для расчета молярной массы алкана, используя молярные массы Карбона и Гидрогена:

2. Находим химическую формулу соединения:

ЗАДАЧА 2. Найти химическую формулу алкана, имеющего плотность 1,34 г/л (н. у.).

Решение

1. Вычисляем молярную массу соединения, используя формулу (1):

2. Находим химическую формулу углеводорода по общей формуле гомологического ряда алканов:

Формулу соединения, вступающего в реакцию, можно также вывести по его количеству вещества, массе или объему и аналогичным

сведениям об образующихся веществах. Такие данные получают с помощью химического эксперимента. Например, известную порцию вещества сжигают в специальном приборе в избытке кислорода и определяют массы или объемы продуктов его сгорания — углекислого газа, воды, азота и др.

ЗАДАЧА 3. Найти химическую формулу газообразного углеводорода, если при полном сгорании 50 мл этого вещества образуются 150 мл углекислого газа и 200 мл водяного пара (объемы соответствуют одинаковым условиям).

Решение

1. Составляем уравнение реакции в общем виде:

В соответствии с химическим уравнением из 1 моль C_jcH_y образуются х моль CO₂ и

2. Вычисляем отношение количеств вещества углеводорода, углекислого газа и водяного пара (по закону объемных соотношений количество вещества газа пропорционально его объему при неизменных внешних условиях):

3. Находим формулу углеводорода.

Коэффициенты в химическом уравнении пропорциональны количествам вещества углеводорода и продуктов реакции:

ЗАДАЧА 4. Найти химическую формулу углеводорода, если при полном сгорании некоторой его массы образуются 22 г углекислого газа и 11,25 г воды. Относительная плотность углеводорода по водороду равна 29.

Решение

1. При полном сгорании углеводорода все атомы Карбона «переходят» в молекулы углекислого газа, а Гидрогена — в молекулы воды.

Вычисляем количества вещества Карбона и Гидрогена в продуктах сгорания, а следовательно, и в углеводороде:

2. Находим простейшую формулу углеводорода:

Умножив каждое число найденного соотношения на 2, получаем целые индексы х и у:

Углеводорода C₂H₅ не существует. Истинная формула соединения C_arH_y кратна простейшей — (C₂H₅)_z.

3. Выводим истинную формулу соединения. Для этого сначала вычисляем молярную массу углеводорода, используя математическое выражение (2), приведенное на с. 42:

Истинная формула соединения — (C₂H₅)₂, или C₄H₁₀.

ВЫВОДЫ

Вывести химическую формулу органического вещества можно по общей формуле соответствующего гомологического ряда и молярной (относительной молекулярной) массе этого вещества или его плотности либо относительной плотности. Формулу соединения также определяют по массам, объемам или количествам вещества реагентов и продуктов соответствующей реакции.

43. Найдите химическую формулу алкана, имеющего:

а) молярную массу 100 г/моль;

б) плотность 0,714 г/л (н. у.);

в) относительную плотность по воздуху 1,52.

44. Выведите формулу насыщенного углеводорода, если массовая доля Гидрогена в нем равна 15,625 %, а относительная плотность соединения по углекислому газу — 2,91.

45. Определите формулу бромопроизводного метана, если его относительная плотность по гелию составляет 23,75.

46. Какова химическая формула продукта полного хлорирования алкана, если относительная плотность его паров по водороду равна 118,5?

47. При полном сгорании 0,1 моль углеводорода образовалось 0,4 моль углекислого газа и 0,5 моль воды. Выведите формулу углеводорода. (Устно.)

48. Найдите химическую формулу газообразного углеводорода, если при полном сгорании 30 мл соединения образуются 60 мл углекислого газа и 90 мл водяного пара (объемы отвечают одинаковым условиям).

49. Из смеси продуктов бромирования насыщенного углеводорода было выделено вещество, в котором массовые доли Карбона, Гидрогена и Брома составляли 0,13; 0,02 и 0,85 соответственно. Выведите формулы этого вещества и углеводорода.

 

Это материал учебника Химия 10 класс Попель, Крикля