Дидактический материал. Задачи по химии. (нахождение формул веществ)

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ШКОЛА № 111 ГОРОДА ДОНЕЦКА"

Дидактический материал.

Задачи по химии.

(нахождение формул веществ)

Подготовила: Давыденок Л.В

учитель химии ДОШ № 111

Донецк 2016

Пример №1Определить формулу вещества, если содержание углерода, водорода, кислорода соответственно равы:54,54%; 9,1%; 36,36%. Относительная плотность паров этого вещества по углерод оксиду(IV) равна 1.

Решение:

1. Вычислим настоящую молярную массу:

М (в - ва) =D(CO₂) = 1x44 = 44 г/моль

2. Установим простейшую формулу:

X : Y : Z =

Ответ - простейшая формула С₂Н₄О

Пример №2

При сжигании 6,4 г вещества образовалось 9,18 г углекислого газа и 5 г воды (н.у). Относительная плотность паров вещества по водороду равна - 46.

Определить формулу вещества.

Решение:

1. Вычислим молярную массу вещества:

М (в - ва) =D(Н₂) . х М(Н₂) = 46x2 = 92 г/моль

2. Так как образовались углекислый газ и вода, то в веществе были Углерод и Водород. Был ли кислород - неизвестно. Вычислим

- массу Углерода:

- масса Водорода:

- масса Kислорода:

(Кислород есть)

3. Установим простейшую формулу:

X : Y : Z =

=0,208 : 0,55 : 0,209=1 : 2,64 : 1

Следовательно простейшая формула CH_2,64O

4. Вычислим формулу вещества:

N= M (в -ва) / M(CH_2,64O) = 92/(12+2,64+16) = 3

Увеличиваем соотношение атомов в 3 раза. Получаем C₃ H₈ O₃

Ответ - C₃ H₈ O₃

Пример №3

Относительная плотность паров этиленового углеводорода по кислороду составляет 3,0625.

Определить формулу вещества.

Решение:

1. Вычислим настоящую молярную массу:

М (в - ва) =D(O₂) х М(O₂) = 3,0625x32 = 98 г/моль

2. Вычислим значение «n» согласно общей формулы алкенов C_nH_2n

12n+2n = 98; 14n = 98; n =7

Подставляя значение «n» в общую формулу получаем C₇H₁₄

Ответ - C₇H₁₄

Формулу вещества можно определить и по химическим уравнениям.

Пример №4

Этиленовый углеводород массой 30,5 г полностью обесцветил бромную воду, которая содержит 69,7 г брома. Определить формулу вещества.

Решение:

1. Составим уравнение реакции:

30,5 г 69,7 г

C_nH_2n+Br₂ = C_nH_2nBr₂

M(в -ва) =160г/моль

2. Вычислим настоящую молекулярную массу алкена

M(в -ва) =(30,5 ۟160)/69,7 = 70 г/моль

3. Вычислим значение «n» согласно общей формулы алкенов C_nH_2n

12n+2n = 70

n=5 значит C₅H₁₀

Ответ - C₅H₁₀

Пример №5

5,8 г этиленового углеводорода полностью прореагировали с газовой смесью массой 21 г, которая содержит 18% хлор водорода (участием других веществ можно пренебречь). Определить настоящую формулу.

Решение:

1. Вычислим массу хлор водорода:

2. Составим уравнение реакции:

5,8 г 3,78 г

C_nH_2n+HCI = C_nH_2n+1CI

M(C_nH_2n+1CI) = 36,5 г/моль

3. Вычислим молекулярную массу алкена:

M =(5,8р6,5) / 3,778 = 56 г/моль

4. Вычислим значение «n»

12n+2n = 56

n=4 значит C₄H₈

Ответ - C₄H₈

Пример №6

При сжигании 9,3 образовалось 13,2 г углекислого газа и 8,1 г воды (н.у). Относительная плотность паров вещества по азоту составляет 2, 2143. Определить настоящую формулу.

Решение:

1. Вычислим молярную массу:

М (в -ва) =D(N2) ×М(N2) = 2,2143×28 = 62 г/моль

Горение протекает по уравнению

9,3 г 13,2 г 8,1 г

C_xH_yO_z +O₂ =xCO₂+0,5 yH₂O

64 г/моль 44г/моль 0,5 y 18г/моль

Сравнить по кислороду невозможно, поэтому неизвестно - есть ли кислород в веществе. Для решения задания нестандартным путем это не препятствие.

2. Коэффициенты «Х» и «Y» неизвестны так как в задаче используются настоящие данные условия. Поэтому вычисляем:

- настоящее значение «Х»

9,3×44=628,1 Y =6

Значит неизвестная формула приобретает более конкретный вид C₂H₆O_z

3. Вычислим истинное число атомов кислорода

M(O_z) = M(C₂H₆O_z) - M(C₂H₆)

16 Z = 62-30 Z=2

Значит формула C₂H₆O₂

Ответ - C₂H₆O₂

Пример №7

При сжигании 4,25 л газообразного углеводорода образовалось 8,5 л углекислого газа и 10,24 воды (н.у). Установить формулу газа. Решение: Стоит заметить, что в условии нет данных, которые б позволяли установить настоящую молярную массу, поэтому используем молярный объем, так как по условию вещество газообразное.

Решение:

1. Горение протекает по уравнению

4,25г 8,5 г 10,24 г

CxHy +O₂ =xCO₂+0,5 yH₂ O

22,4 л/м 44 л/моль 0,5 y 18г/м

2. Вычисляем значение «Х» и «Y»

22,48,5=4,2522,4 х х=2

4,250,5Y18=10,2422,4 y=6

Так как сгорел углеводород, то кислорода нет, значит формула С₂Н₆

Значение «Х» и «Y» можно установить применив закон Гей-Люссака

4,25÷8,5÷10,24 = 1÷2÷3 поэтому Х=2

Y=6 (так как 0,5y =3)

Ответ - C₂H₆

</ Пример №8

При взаимодействии 14 г щелочи с сульфатом алюминия получилось 6,5 г осадка гидроксида алюминия. Установить формулу щелочи.

Решение:

1. Составим уравнение реакции(где «n» валентность метала) 14 г

14 г 6,5 г

6Mt(OH)_n+nAI₂(SO₄)₃=2n AI(OH)₃+3Mt₂(SO₄)_n

6M(Mt+17n) г/м 2n78 г/м

2. Вычислим зависимость между M(Mz) и значением валентности.

6М(Мz+17n)6,5=142n78

M(Mz)=39n

Сделаем вывод: молярная масса металла в 39 раз больше его валентности.

Этому условию из периодической таблицы соответствует калий.

Обратите внимание, что может быть несколько правильных ответов. В данном случае условию задачи соответствует только одновалентный калий. Получаем формулу КОН.

Ответ - КОН.