Урок 'Решение задач на вывод формул органических веществ' (10 класс, химия)

Определение формул веществ по массовым долям атомов, входящих в его состав

1 способ

1. Внимательно прочитайте условие задачи и кратко запишите его

2. Пусть масса всего вещества=100г, тогда m(атомов)=100г * (атома)% / 100%

3. Найдём количество вещества каждого атома:
n(C) = m / M = х моль,
n(H) = m / M = у моль.

4. Определяем мольное соотношение атомов С и Н:
n(C) : n(H) = х : у.
Таким образом, находим простейшую формулу - С_хН_у.

5. Нахождение относительной молекулярной массы по про­стейшей формуле искомого вещества.

Мr прост = х*12+у*1

5. По относительной плотности рассчитаем молярную массу:
   М истинная = D_(газ) • Мr _газа = z г/моль.

6. Сравнение относительных молекулярных масс, найденных по истинной и простейшей формуле искомого вещества и нахождение истинной формулы искомого вещества.

К= Мr ист/ Мr прост. ; К* С _х Н_у------находим формулу

2 способ

1. Рассчитываем относительную молекулярную массу веще­ства.

М_r(С_xН_y) = D_(газу.) • М _газа = z г/моль.

2. Находим число молей атомов углерода в 1 моль вещества методом пропорций

m г (в-ва) - 100%

m г (С) - (C) %

решаем пропорцию

m(С)= m г (в-ва) * (C) % / 100% = х г

Находим n(C)

n= m/М

n(C) = х г:12 г/моль = а моль

3. Находим аналогично число молей атомов водорода в 1 моль вещества.

m г (в-ва) - 100%

m г (Н) - (Н) %

решаем пропорцию

m(Н)= m г (в-ва) * (Н) % / 100% = у г

Находим n(Н)

n(H) = у г:1 г/моль = б моль

4. Установите соотношение атомов n(C) : n(H) =а:б

Ответ: истинная формула углеводорода С_аН_б.

3 способ

1. Находим истинную молекулярную массу по формуле через относительную плотность

Мr истинная = D_(газу.) • М _газа = z.

2. Находим индексы атомов углерода и водорода в этом веществе по их массовым долям.

ω(э)= n* Ar(э) . 100%

Mr в-ва

n=ω*Mr : Ar*100%
n (C) = ω*Mr : Ar(C)*100%= x

n (H) = ω*Mr : Ar(H)*100%= y
Формула вещества - С_xН_y.

Определение формул веществ по продуктам сгорания.

1-й способ.

1. Находим истинную молярную массу по формуле через относительную плотность

Мr истинная = D_(газу.) • М _газа = z г/моль.

2. Определяем массу 1 моль углерода по оксиду углерода (IV).

M(CO2)=44г/моль, значит, m(CO2)=44г.

Составляем пропорцию и решаем:

В 44 г (СО2) содержится 12 г (С),

а в m г (СО2)-х г (С)

m= хг (С).

3. Определяем массу 1 моль водорода по воде.

М(Н2О)=18 г/моль, m(Н2О)=18 г.

Составляем пропорцию и решаем:

В 18 г (Н2О) - 2 г (Н),

а в m г (Н2О) - у г (Н)

m= уг (Н).

4. Определяем, есть ли в веществе кислород m (C) + m(H)

5. Определяем отношение атомов. n(С) :n(Н) = х/12 : у/1 .

Составляем простейшую формулу С _хН _у и находим Мr простейшую.

6. Сравниваем относительные молекулярные массы, найденные по истинной и простейшей формуле искомого вещества и нахождение истинной формулы искомого вещества.

К= Мr ист/ Мr прост. ; К* С х Н у------находим формулу

2-й способ.
1. Находим истинную молекулярную массу по формуле через относительную плотность

Мr истинная = D(газу.) • М газа = z г/моль.
2. Массу углерода определяем по массе оксида углерода (IV), а массу водорода - по массе воды. Для этого определяем количество вещества оксида углерода (IV) и количество вещества воды, а по ним n(C) и n(H) :
а) n=m : M; M(CO2)= 44 г/моль, n(CO2)=m(CO2) : 44 г/моль=х моль

n моль х моль

С СО2

1моль 1моль

n(C)= 1*х/1= х моль

б) M(Н2О)= 18 г/моль, n(Н2О)=m(Н2О) : 18 г/моль=у моль
n моль у моль

2Н Н2О

2моль 1моль

n(C)= 2*у/1= 2у моль

3) Определяем массы углерода и водорода по формуле m=M*n
4) Определяем, есть ли в веществе кислород:
m(C) + m(H)=m(в-ва) (г). Если равно, то кислорода нет. А если не совпадает, то определяем массу кислорода.
4. Находим соотношение атомов углерода и водорода: n(C) :nV(H) = х:у
Составляем простейшую формулу С _хН _у и находим Мr простейшую.

5. Сравнение относительных молекулярных масс, найденных по истинной и простейшей формуле искомого вещества и нахождение истинной формулы искомого вещества.

К= М ист/ Мr прост. ; К* С х Н у------находим формулу

3 способ

2. Найдите молярную массу углеводорода:

М (в-ва) = D_газа * М_газа

3. Заполните таблицу

Формулы

Массы по условию задачи

Молярные массы

Количество в-ва

n = m / M

Количество вещества в целых числах

С_хН_у

z

СО₂

x

Н₂О

y

5. Исходя из этого:

х моль С

1 моль С_хН_у содержит

у*2 моль Н (так как в молекуле Н₂О 2 атома водорода)

8. Запишите формулу углеводорода: С_хН_2у