Решение задач на вывод химических формул

• Название: Решение задач на вывод химических формул
• Дата: 30.09.2022
• Размер: 446 Kb.
• Имя файла: vyvod_himicheskih_formul_1_0.doc
• Тип: Решение; #707588
• страница: 4 из 5

22. На полное сгорание 0,2 моль алкена израсходовано 26,88 л кислорода (н.у.). Установите название, молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение: 0,2моль 26,88л

СnH₂n + О₂— СО₂+Н₂О

1моль хл

1 .v(О₂) =? х = 134,4л
2. γ (О₂)-? =6моль или γ (О₂)-? =>

. γСnH₂n: . γ (О₂) = 0,2 : 1,2 = 1:6

отсюда на 1 моль СnH₂n надо 6 моль О_2.

СnH₂n + О_2. = nСО₂ + nН₂О

3 . γ (О₂)-. в левой части известно — 12 атомов, а в правой — в СО₂ 2n и в - Н₂Оn, отсюда 2n+n=12; Зn=12; n=4; С₄Н_8; С-С-С=С; С-С=С-С; С-С=С

С

Н ₃С СН₃ Н₃С Н

С=С С=С

Н Н Н СН₃
II способ: СnH₂n + О_2. + nСО₂ + nН₂О

=6; Зn=12; n=4; С₄Н₈

23. При полном сжигании вещества, не содержащего (О), образуется азот и вода. D_(NxHу)Н₂=16. Объем необходимого на сжигание кислорода равен объему выделившегося азота. Определите общую формулу соединения и истинную формулу вещества.

N_xH_у + O₂ → N₂ + H₂O; Мr (N_xH_у) = 16 2=32. Так какV(О₂) = V(N₂) => количество (О₂) = количеству(N₂)

Так как (O) в левой части 2 атома, то перед водой в схеме уравнения запишем

коэффициент 2. Тогда количество (Н) будет в 2 раза больше количества атомов (N). Если количества атомов (N). выразим через х, то количество (Н) =2х. Составим алгебраическое выражение.

N_xH_у = 32. Аr (N)= 14. Аr(Н)=1 => 14х+2х=32; 16х=32; х=2); => N₂H₄

24. Найти простейшую формулу оксида ванадия зная, что в оксиде массой 2,73г содержится, 1,53 г метала.

Д ано: Решение:

m (v_xo_у)=2,73г т экв. (О)=16/2 = 8;

m (v)=1,53г т(О) =2,73- 1,53 = 1,2



V_xO_у=? тэкв(V) =

Ar(V) = 51 B(V) =

Или: т (О) =2,73 – 1,53 = 1,2; х : у = = 0,03 : 0,075 = 1 : 2,5 =2 : 5=>V₂O₅

25. Объем СО₂, выделившегося при сжигании предельного одноатомного спирта, в 8 раз превосходит объем водорода, выделившегося при действии избытка натрия на такое же количество спирта. Установите строение спирта, если известно, что при его окислении образуется кетон.

Решение:

С_nH_2n+2О + О_2. = nСО₂ + n₊₁Н₂О (1)

2С_nH_2n+1ОН + 2Na = H₂ + 2 С_nH_2n+1ONa (2)

1 моль H₂ из 2-х моль спирта 8 моль СО₂ должно приходиться на то же количество спирта, следовательно 1 моль спирта при горении дает 4 моль СО₂, =>

nСО₂ = 4(1 уравнение). n ( Н₂О) = n+1 = 5; n (O₂) = 6.

С_nH_2n+2О + 6О_2. = 4СО₂ + 5Н₂О, т. к. СО₂ из 1 моль, следовательно в спирте 4 атома углерода. т. е. С₄Н_I0О; Н₃С-НCOH-СН₂-СН₃

26. Из I,16 г предельного углеводорода получили 1,85 г монохлорпроизводного. Определите молекулярную формулу предельного углеводорода.

Решение:

1.16 1.85

С_nH_2n+2 + С1₂ = С_nH_2n+1СI + НСI

14n+2 14n+1+З5.5

1,16(14n+ 36.5)=(14n+2) 1,85= 16,24n+42,34 = 25,9n+3,7

следовательно, n=4, значит С₄Н₁₀

II способ через массу приращения (.∆m)

С_nH_2n+1СI стал тяжелее, чем С_nH_2n+2 на m(С1) и меньше на m(Н).

1.16 1.85

С_nH_2n+2 + С1₂ = С_nH_2n+1СI + НСI

71

1 ) ∆m по задаче. =. 1,85-1,16=0,65; ∆m по уравнению 35,5(С1)-1(Н)=34.5.

2) mСI₂-? ∆ mЗ4,5г----7IгС1₂

∆ m0,65г --- х гСI2 х = 1,42

3)Мг(С_nH_2n+2)-?

x = 62; С_nH_{2n+2 =} 62; 14n+2 = 62; 14n = 60; n = 4, значит С₄Н₁₀

I II Способ;

∆m 0,65 1,16 С_nH_2n+2 x =62

∆m 34,5-------x С_nH_2n+2

С_nH_{2n+2 =} 62; 14n+2 = 62; 14n = 60; n = 4, значит С₄Н₁₀

27. Из I,74 г предельного углеводорода получили 4,11г монобромпроизводного. Определите молекулярную формулу предельного углеводорода.

1,74 4,11

С_nH_2n+2 + Br₂ = С_nH_2n+1Br + НBr

14n+2 14n+1+80



I,74 (14n+81) = (14n+2) 4,11

24,36n+140,94= 57,54n+8,22

132,72= 33,18n; n=4. следовательно, С₄Н₁₀

28.При гидрогалогенировании одинакового количества алкена получили 7,85 г хлорпроизводного и 12,3 г бромопроизводного. Вывести формулу а

Решение: 7.85 12.3

Количество алкена одинаково, следовательно, n(С_nH_2n+1СI) = n(С_nH_2n+1Br)

14n+36.5 14n+81

Тогда =.> n=3.

Или через массу прирощения;

1) ∆m зад. 12,3-7,85 = 4,5

2) ∆m у-я 81(HВr) – 36,5(НСI)=44,5

С _nH_2n + НСI = С_nH_2n+1СI

3) Мг-? ∆m 4,45 --- 7,85 г С_nH_2n+1СI

∆ m44,5------хг С_nH_2n+1СI х=78,5

4) n-? С_nH_2n+1СI = 78,5; 14n+1+35,5=78,5; n=3

5 ) С_nH_2n + HBr = С_nH_2n+1Br

Мг -? ∆m 4,45 г ------ 12,3 С_nH_2n+1Br х = 123

∆m44,5г----------х С_nH_2n+1Br

6) n —? С_nH_2n+1Br = 123; I4n+1+80=123; n=3, следовательно, С₃Н₆

29. Определите формулу одноатомного спирта ω(С) и ω(Н) = 60% и 13,3%. Если при взаимодействии с кислотой образуется вещество, относительная плотность которого по H₂ = 58.

Решение:При взаимодействии спирта и кислоты образуется сложный эфир(С_nH_2nО₂)

1)Мг (С_nH_2nО₂) = 58 2=116;

2)n=? (С_nH_2nО₂) = 116; 14n+32=116; n=6. следовательно, С₆H₁₂O₂.

3) (С_nH_2n+2О) спирт (СxНуО,) %(O)= 100 - (60+13.3) = 26,7

Х : у : z = = 5:13,3:1,67= 2,99 : 7,96 : 1=3 : 8 : 1, следовательно С₃Н₈О₃.

30. Массовая доля «О» в одноатомном предельном спирте = 26,67%. Выведите химическую формулу вещества.

Решение.

ω% = ; 26,67% = 100%;

1600 = 373n +480; n = 3 =>C₃H₇OH;

II Способ:

х = :60; С_nH_2n+2О = 60; 14n+18 = 60; 14n = 47; n = 3.

31.На сгорание одноатомного предельного спирта потребовалось 84л. Кислорода (н.у.). В результате реакции получилось СО₂ и 60г_. водяных паров. Определите молекулярную формулу исходного спирта.

Решение:

С_nH_2n+2О + О₂ = n СО₂ + (n+1)H₂O

1. 
   γ(О₂) = = 3,75 моль.
   
2. 
   γ(Н₂О) = = 3,33г
   

3) ; 3,75(n+1) = 3,33 ; 3,75n + 3,75 =

3,75n + 3,75 = 5n; 3,75 = 1,25n; n = 3 =>C₃H₇OH;

32. Определите формулу ацетиленового углеводорода, если малярная масса продукта его реакции с избытком бромоводорода в 4 раза больше, чем молярная масса углеводорода.

Решение:

CnH_2n-2 +2HBr = CnH_2nBr₂

Мr(CnH_2n-2)< в 4 раза Мr(CnH_2n-Br₂)

= 4; =4; 12n+2n +160= (12n+2n-2) 4 =

14n+160 = 56n -8; 42n = 168; n = 4=>C₄H₈
33.10л. смеси алкена с избытком водорода (н.у.) пропустили над катализатором. Объём смеси уменьшился до 7,2л.. При пропускании той же смеси через избыток бромной воды масса склянки увеличилась на 5,25г. Определите состав смеси.

С_nH_2n + Н₂ = С_nH_2n+2 С_nH_2n + Br₂ = С_nH_2nBr₂

1. 
   т.к. Н₂ в избытке => весь алкен прореагировал.
   

Т.к. γ (С_nH_2n) = γ (Н₂) => V (С_nH_2n) = V(Н₂)

Объём уменьшился за счёт удаления водорода

2. 
   V (С_nH_2n) = V (Н₂) = 10 – 7,2 = 2,8л.
   
3. 
   Т.к. бром в избытке => весь алкен прореагировал, склянка увеличилась за счёт алкена
   
4. 
   m 1 моль =?
   

; х=42; С_nH_2n = 42; 14n=42; n=3;=> C₃H₆
5)φ%(С_nH_2n) =?

φ%(С_nH_2n) = 100; φ(Н₂) = 100-28=72%;

34.Смесь 3-х мл. газообразного углеводорода и 10мл. О₂ взорвали. После приведения условий к первоначальным и конденсации паров воды объём смеси газов составил 8,5 мл. После пропускания полученной смеси через избыток щёлочи объём её уменьшился до 2,5мл., оставшийся газ поддерживает горение. Определите формулу взорванного углеводорода.

3мл. 10мл.

С_хH_у + О₂ = СО₂ + Н₂О; СО₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + Н₂О;

1)Рассчитаем объём О₂ вступившего в реакцию; т. к 25мл. осталось =>

10-2,5=7,5; γ(О₂) = =0,335ммоль

2)Т.к. из 8,5мл. 2,5 осталось => V(СО₂)=8,5-2,5=6мл; γ(СО₂)= =0,268ммоль

3) γ (С_хH_у) =?

γ(С_хH_у) = =0,134ммоль; γ (С_хH_у): γ(О₂): γ(СО₂) = 0,134:0,335:0268=1:2,5:2=2:5:4;

2С_хH_у + 5О₂ = 4СО₂ + 2Н₂О; γ(С): γ(Н) = 4:4, но т.к. С_хH_у 2 моль =>С₂Н₂

35.При разложении 1,68 г неизвестного карбоната получилось 0,8г углекислого газа, какой это карбонат?

1,68 г 0,8г

Ме_х (СО₃)_у→ СО₂ + Ме_хО_у

44г

1)γ(СО₂) = γ(СО₃^2-); γ(СО₂) = = 0,02моль => γ(СО₃^2-); =0,02моль; М (СО₃^2-) = 60

2)Рассчитаем массу СО₃^2- в количестве 0,02моль

3) Рассчитаем массу М (Ме_х(СО₃)_У); х=84;
4)m(Ме) =84- (1,2 + 48)= 24; Аr(Me) =24 =>это Mg