Нахождение молекулярной формулы вещества. Задание 40. Зыбанова Людмила Григорьевна, учитель химии МБОУ гимназии 2

2 Формулы в общем виде: 1.Алканы M(С n H 2n+2 )=12n+2n+2=14n+2; Решение задач 2.Алкены, циклоалканы M(С n H 2n )=12n+2n=14n; 3. Алкины и алкадиены M(С n H 2n-2 )=12n+2n-2=14n-2; 4. Арены (ароматические углеводороды) M(С n H 2n-6 )=12n+2n-6=14n-6; 5. Предельные одноатомные спирты и простые эфиры M(С n H 2n+1 OH)=12n+2n+18=14n+18; 6. Многоатомные спирты. Выведем формулу, исходя из алкана: С n H 2n+2 С n H 2n-1 -(OH) 3 С n H 2n+2 O 3 ; M(С n H 2n+2 O 3 )=12n+2n+50=14n+50; 7. Предельные альдегиды и кетоны M(С n H 2n+1 СOH)=12n+2n+30=14n+30; 8. Предельные карбоновые кислоты и сложные эфиры M(С n H 2n+1 -СOOH)=12n+2n+46=14n+46; (n-количество атомов углерода, не входит карбоксильный атом углерода); 9. Предельные первичные амины M(С n H 2n+1 -NH 2 )=12n+2n+17=14n+17; 10. Предельные аминокислоты M(С n H 2n (NH 2 )COOH)=12n+2n+16+45=14n+61; 11. Предельные нитропроизводные M(С n H 2n+1 NO 2 )=12n+2n+47=14n+47; 2

3 Пример. Установите молекулярного формулу предельного трехатомного спирта, массовая доля водорода в котором равна 10%. Выражаем формулу в общем виде предельного трехатомного спирта: C n H 2n+2 O 3 ; M(трехат.спирта)=14n+50; ω=m(h)/m(трехат.спирт); 0,1=2n+2/14n+50; 1,4+5=2n+2; 3=0,6n; n=3/0,6=5; Ответ: С 5 H 12 O 3 или C 5 H 9 (OH) 3 Пример. Монобромпроизводное алкана содержит 35% углерода по массе. Определите молекулярную формулу этого соединения. Выражаем в общем виде монопроизводное алкана: M(C n H 2n+1 Br)=12n+2n+81=14n+81; ω=m(c)/m(монобромпроиз.); 0,35=12n/14n+81; 4,9n+28,35=12n; 28,35=7,1n; n=28,35/7,1=3,99 4; Ответ: С 4 H 9 Br 3

4 Пример. Пары одного из монобромалканов в 61,5 раз тяжелее водорода. Установите молекулярную формулу этого вещества. D H2 =61,5; M(C n H 2n+1 Br)=61,5 2=123 г/моль; M(C n H 2n+1 Br)=14n+81; 14n+81=123; 14n=42; n=42/14=3; Ответ: С 3 H 7 Br Пример. Установите молекулярную формулу диена, относительная плотность паров которого по воздуху 1,862. D возд. =1,862; M(C n H 2n-2 )=1,862 29=53,998 г/моль 54 г/моль; M(C n H 2n-2 )=14n-2; 14n-2=54; 14n=56; n=56/14=4; Ответ: С 4 H 6 4

5 Пример. Массовая доля кислорода в предельной одноосновной карбоновой кислоте равна 43,24%. Установите молекулярную формулы кислоты. Составляем формулу предельной одноосновной кислоты в общем виде: C n H 2n+1 COOH=12n+2n+46=14n+46; ω(o)=m(o)/m(к-ты.); 0,4324=32/14n+46; 6,0536n+19,8904=32; 6,0536n=12,1096; n=2; (без карбоксильного атома углерода); Ответ: С 2 H 5 -COOH 5

6 Пример. Соль серебра(i) и одноосновной карбоновой кислоты обработана избытком хлора. Образовались хлорпроизводное углеводорода, углекислый газ и осадок хлорида серебра(i). Плотность пара хлорпроизводного по воздуху равна 3,19. Выведите формулу исходной соли. Составляем уравнение реакции: C n H 2n+1 СOOAg+Cl 2 AgCl +CO 2 + C n H 2n+1 Cl; D(возд.)=M(C n H 2n+1 Cl)/29=3,19; M(C n H 2n+1 Cl)=3,19 29=92,5 г/моль; M(C n H 2n+1 Cl)=14n+1+35,5=14n+36,5; 14n+36,5=92,5; 14n=56; Ответ: С 4 H 9 -COOAg n=56/14=4; С 4 H 9 Cl; 6

7 Пример. Выведите формулу предельного сложного эфира, если для омыления 24 г этого вещества необходимо взять 160 г 10%-ного раствора едкого натра. ω=m(в-ва) 100%/m(р-ра.); m(naoh)=16 г; n(naoh)=16/40=0,4 моль; R 1 -СOOR 2 +NaOH R 1 -СOONa+R 2 OH; 0,4 моль 0,4 моль M(слож.эфира)=m/n=24/0,4=60 г/моль; M(14n+46)=60 г/моль; 14n=60-46=14; 14n=14; n=14/14=1; Ответ: С 2 H 4 O 2 или H-COO-CH 3 7

8 Пример. Выведите формулу этилового эфира одноосновной карбоновой кислоты, если при омылении 14,8 г этого эфира с помощью едкого натра получено 9,2 г этанола. n(c 2 H 5 OH)=9,2/46=0,2 моль; t,кат. С n H 2n+1 СOO-C 2 H 5 +NaOH С n H 2n+1 СOONa+C 2 H 5 OH; 0,2 моль 0,2 моль M(слож.эфира)=m/n=14,8/0,2=74 г/моль; M(С n H 2n+1 -СOO-C 2 H 5 )=14n+74=74; 14n=0; Атомов углерода в радикале кислоты нет, т.е. кислота в составе сложного эфира муравьиная. O-C 2 H 5 Ответ: С 3 H 6 O 2 или H-C=O этиловый эфир муравьиной кислоты (этилформиат) 8

9 Пример. При взаимодействии органического вещества массой 14,8 г с металлическим натрием собрали 2,24 л (н.у.) водорода. В ходе исследования химических свойств этого вещества установлено, что при его взаимодействии с оксидом меди (II) образуется кетон. На основании данных условий задания: 1) Произведите необходимые вычисления; 2) Установите молекулярную формулу органического вещества; 3) Составьте структурную формулу вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 4) Напишите уравнение реакции получения этого вещества с оксидом меди (II). Предположим, что органическое вещество, вторичный спирт, т.к. образуется кетон: 2C n H 2n+1 OH+2Na 2C n H 2n+1 ONa+H 2 ; n(h 2 )=2,24/22,4=0,1 моль; n(спирта)=2n(h 2 )=0,1 2=0,2 моль; M(С n H 2n+1 -OH)=14,8/0,2=74 г/моль; 14n+18=74; 14n=74-18=56; n=4; H 3 C-CH-CH 2 -CH 3 ; C 4 H 10 O OH t H 3 C-CH-CH 2 -CH 3 +CuO H 3 C-C-CH 2 -CH 3 +Cu+H 2 O; OH O 9

10 Пример. Одноосновная карбоновая кислота, содержащая 26,1% углерода, 4,3% водорода, реагирует со спиртом с образованием вещества, плотность паров которого по воздуху равна 2,55. На основании данных условий задания: 1) Произведите необходимые вычисления; 2) Установите молекулярную формулу органического вещества; 3) Составьте структурную формулу вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 4) Напишите уравнение реакции получения этого вещества при взаимодействии кислоты со спиртом. t, кат. R 1 -COOH+HO-R 2 R 1 -COO-R 2 +H 2 O; ω(o) в к-те =100%-26,1%-4,3%=69,6%; ω(o) в к-те=m(o) 100%/M(к-ты); M(к-ты)=(m(O) 100%)/ω(O) в к-те=32 100/69,6=46 г/моль; M(к-ты)=14n+46=46; n=0; OH H-C=O муравьиная кислота; H-COOH+HO-C x H y H-COOC x H y +H 2 O; M ист. (слож. эфира)=d возд. M возд. =2,55 29=74 г/моль; t, кат. M(C x H y )=74-45=29 г/моль; Если x=1; 12+y=29; y=17 - не может быть (кол-во атомов H); x=2; 24+y=29; y=29-24=5; Радикал в спирте C 2 H 5 : спирт C 2 H 5 OH; Молекулярная формула вещества: C 3 H 6 O 2 ; H-C=O O-CH 2 -CH 3 t, кат. H-COOH+HO-C 2 H 5 HCOOC 2 H 5 +H 2 O 10

11 Пример. При сжигании 28,0 г газообразного органического вещества выделилось 88 г углекислого газа и 36 г воды. Плотность вещества 2,5 г/л. В ходе исследования химических свойств этого вещества установлено, что при его взаимодействие с бромоводородом преимущественно образуется вторичное галогенпроизводное. На основании данных условий задания: 1) Произведите необходимые вычисления; 2) Установите молекулярную формулу органического вещества; 3) Составьте структурную формулу вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 4) Напишите уравнение реакции этого вещества с бромоводородом. C x H y +O 2 CO 2 +H 2 O; C x H y O z +O 2 CO 2 +H 2 O; n(co 2 )=n(c)=88/44=2 моль; m(c)=24 г; n(h 2 O)=36/18=2 моль; n(h)=4 моль; m(h)= 4 г; m(c)+m(h)+m(o)=28,0; m(o)=0 атомов кислорода нет; M ист. (C x H y )=ρ V m =2,5 22,4=56 г/моль;x:y=n(c):n(h)=2:4=1:2; M прост. (CH 2 )=14 г/моль; M ист./m прост. =56/14=4; Молекулярная формула C 4 H 8 ; Структурная формула CH 2 =CH-CH 2 -CH 3 и CH 3 -CH=CH-CH 3 ; CH 2 =CH-CH 2 -CH 3 +HBr CH 3 -CH-CH 2 -CH 3 Br или CH 3 -CH=CH-CH 3 +HBr CH 3 -CH-CH 2 -CH 3 Br 11

12 Пример. При сжигании 4,6 г органического вещества выделилось 4,48 л (н.у) углекислого газа и 5,4 г воды. Плотность вещества по азоту 1,643. В ходе исследования химических свойств этого вещества установлено, что натрий не вытесняет из него водород. На основании данных условий задания: 1) Произведите необходимые вычисления; 2) Установите молекулярную формулу органического вещества; 3) Составьте структурную формулу вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 4) Напишите уравнение реакции структурного изомера этого вещества с натрием. C x H y +O 2 CO 2 +H 2 O; C x H y O z +O 2 CO 2 +H 2 O; n(co 2 )=n(c)=4,48/22,4=0,2 моль; m(c)=0,2 12=2,4 г; n(h 2 O)=5,4/18=0,3 моль; n(h)=0,6 моль; m(h)= 0,6 г; Составляем уравнение материального баланса: m(c)+m(h)+m(o)=4,6-2,4-0,6=1,6; m(o)=1,6 г; n(o)=1,6/16=0,1 моль; x:y:z=0,2:0,6:0,1=2:6:1; M прост. (C 2 H 6 O)=46 г/моль; M ист. =D N2 M(N 2 )=1,643 28=46 г/моль; M ист. /M прост. =46/46=1; C 2 H 6 O т.к. Na не вытесняет водород из этого вещества, то это не спирт, а простой эфир CH 3 -O-CH 3 ; Структурным изомером предельного простого эфира является предельный одноатомный спирт: 2CH 3 -CH 2 OH+2Na 2CH 3 -CH 2 -ONa+H 2 12

13 Пример. При сжигании органического вещества массой 11,25 г выделилось 26,4 г углекислого газа, 2,24 л (н.у) хлороводорода и 3,6 г воды. Плотность паров вещества по азоту 4,018. В ходе исследования химических свойств вещества установлено, что при его взаимодействие со смесью концентрированных азотной и серной кислот образуется смесь двух изомеров. На основании данных условий задания: 1) Произведите необходимые вычисления; 2) Установите молекулярную формулу органического вещества; 3) Составьте структурную формулу вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 4) Напишите уравнение реакции этого вещества со смесью концентрированных азотной и серной кислот. C x H y Cl z +O 2 CO 2 +H 2 O+HCl;C x H y Cl z O w +O 2 CO 2 +H 2 O+HCl; n(co 2 )=n(c)=26,4/44=0,6 моль; m(c)=0,6 12=7,2 г; n(h 2 O)=3,6/18=0,2 моль; n(h)=0,4 моль; n(hcl)=n(h)=n(cl)=2,24/22,4=0,1 моль; m(cl)=35,5 0,1=3,55 г; n(h)=0,4+0,1=0,5 моль; m(h)=0,5 1=0,5 г; m(c)+m(h)+m(cl)+m(o)=11,25 г; 7,2+3,55+0,5=11,25 г; m(o)=0 атомов кислорода нет; x:y:z=0,6:0,5:0,1=6:5:1; M прост. (C 6 H 5 Cl)=112,5 г/моль; (C 6 H 5 Cl)=D N2 M(N 2 )=4,018 28=112,5 г/моль; M ист./m прост. =112,5/112,5=1;Молекулярная формула C 6 H 5 Cl; M ист. 13

14 -NO 2 -хлорбензол; +HO-NO 2 + +H 2 O; Орто-нитрохлорбензол NO 2 n-нитрохлорбензол Образуется смесь орто и пара-изомеров общим количеством 1 моль т.к. хлор является ориентантом I-го рода, то заместители он будет ориентировать в положение орто, пара. Пример. При сжигании 0,90 г газообразного органического вещества выделилось 1,76 г углекислого газа, 1,26 г воды и 0,28 г азота. Плотность вещества по азоту 1,067. В ходе исследования химических свойств вещества установлено, что при его взаимодействие с азотистой кислотой выделяется азот. На основании данных условий задания: 1) Произведите необходимые вычисления; 2) Установите молекулярную формулу органического вещества; 3) Составьте структурную формулу вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 4) Напишите уравнение реакции этого вещества с азотистой кислотой. C x H y N z +O 2 CO 2 +H 2 O+N 2 ; n(co 2 )=n(c)=1,76/44=0,04 моль; m(c)=0,04 12=0,48 г; m(h 2 O)=1,26/18=0,07 моль; n(h)=0,07 2=0,14 моль; m(h)=0,14; 14

15 n(n 2 )=0,28/28=0,01 моль; n(n)=0,01 2=0,02 моль; m(n)=0,28 г; m(c)+m(h)+m(n)+m(o)=0,9 г; 0,48+0,14+0,28=0,90 г; m(o)=0 атомов кислорода нет; x:y:z=0,04:0,14:0,02=2:7:1; M прост. (C 2 H 7 N)=45 г/моль; M ист.(c x H y N z )=1,067 28=45 г/моль; M ист./m прост. =45/45=1; Молекулярная формула C 2 H 7 N; CH 3 -CH 2 -NH 2 -это первичный амин этиламин, т.к. только первичные амины дают реакцию с азотистой кислотой: CH 3 -CH 2 -NH 2 +HNO 2 H 2 O+N 2 +CH 3 -CH 2 -OH HO-NO Пример. Установите формулу предельной одноосновной карбоновой кислоты, если в результате реакции 30 г этой кислоты с избытком карбоната натрия выделился газ, при пропускании которого через известковую воду образовалось 25 г осадка. 15

16 2C n H 2n+1 COOH+Na 2 CO 3 2C n H 2n+1 COONa+H 2 O+CO 2 ; 0,5 моль 0,25 моль CO 2 +Ca(OH) 2 =CaCO 3 +H 2 O; 0,25 моль 0,25 моль n(к-ты)=2n(co 2 ); n(к-ты)=0,25 2=0,5 моль; M ист. (к-ты)=m/n=30/0,5=60 г/моль; n(caco 3 )=25/100=0,25 моль; M(C n H 2n+1 COOH)=14n+46=60; 14n=60-46=14; n=1(без карбоксильного атома кислорода); Ответ: CH 3 -COOH уксусная кислота Пример. При межмолекулярной дегидратации 30 г одноатомного спирта выделилось 4,5 г воды. Определите формулу исходного спирта, если известно, что в его молекуле имеются две метиленовые группы. t,кат. 2C n H 2n+1 OH C n H 2n+1 -O-C n H 2n+1 +H 2 O; 0,5 моль 0,25 моль n(h 2 O)=4,5/18=0,25 моль; n(спирта)=0,5 моль; M(C n H 2n+1 OH)=14n+18=60; 14n=42; n=3 CH 3 -CH 2 -CH 2 -OH; CH 3 -CH-CH 3 не может быть OH M(спирта)=30/0,5=60 г/моль; 16

17 Пример. Определите молекулярную формулу вещества, в котором содержится 36% воды, 56% азота и 8% водорода (не считая водород в составе воды). 1) Возьмем образец кристаллогидрата m(n x H y kh 2 O)=100 г; m(h 2 O)=36 г; n(h 2 O)=36/18=2 моль; m(n)=56 г; n(n)=56/14=4 моль; n(h)=8/1=8 моль; x:y:k=4:8:2=2:4:1; Ответ: N 2 H 4 H 2 O Пример. При взаимодействии 16 мл одноатомного спирта (плотностью 0,8 г/мл) с натрием выделился водород, достаточный для гидрирования 4,48 л (н.у) бутена. Определите молекулярную формулу спирта, считая выход количественным. 2R-OH+2Na 2RONa+H 2 ; C 4 H 8 +H 2 C 4 H 10 0,4 моль 0,2 моль n(c 4 H 8 )=4,48/22,4=0,2 моль=n(h 2 ); n(roh)=16 0,8=12,8 г; M(ROH)=m/n=12,8/0,4=32 г/моль; M(C n H 2n+1 OH)=14n+18=32; 14n=14; n=1 Ответ: CH 3 -OH метанол 17

18 Пример. В результате сплавления натриевой соли карбоновой кислоты с гидроксидом натрия получено 24,38 г карбоната натрия и газообразное органическое вещество массой 6,9 г. Запишите уравнение реакции в общем виде. Определите молекулярную формулу полученного газообразного соединения. C n H 2n+1 COONa+NaOH Na 2 CO 3 + C n H 2n+2 ; n(na 2 CO 3 )=24,38/106=0,23 моль=n(c n H 2n+2 ); M(C n H 2n+2 )=6,9/0,23=30 г/моль; M(C n H 2n+2 )=14n+2=30; 14n=28; n=2 Ответ: C 2 H 6 Пример. Определите молекулярную формулу ацетиленового углеводорода, если молярная масса продукта его реакции с избытком бромоводорода в 4 раза больше, чем молярная масса исходного углеводорода. C n H 2n-2 +2HBr C n H 2n Br 2 ; M(C n H 2n-2 )=14n-2; M(C n H 2n Br 2 )=14n+160; 14n-2=(14n+160)/4; 56n-8=14n+160; 42n=168; n=4 Ответ: C 4 H 6 18

19 Пример. Некоторое органическое соединение, помимо углерода и водорода, содержит азот, массовая доля которого 23,7%.Это соединение обладает нецеклическим строением, взаимодействует с соляной кислотой с образованием соли, молекула его содержит два углеводородных радикала. На основании этих данных: 1) Произведите вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы органического вещества; 2) Запишите молекулярную формулу исходного органического вещества; 3) Составьте структурную формулу вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 4) Приведите уравнение реакции его взаимодействия с соляной кислотой. R 1 -NH-R 2 +HCl [R 1 -NH 2 -R 2 ] + Cl - ; ω(n)=m(n) 100%/M(R 1 -NH-R 2 ) ; M(R 1 -NH-R 2 )=m(n) 100%/ω(N)=(14 100/23,7)=59 г/моль; M(C n H 2n+2 NH)=14n+17=59; 14n=42; n=3; CH 3 -NH-C 2 H 5 ; CH 3 -NH+HCl CH 3 -NH 2 + Cl - C 2 H 5 C 2 H 5 19

20 Пример. Некоторое органическое соединение, взаимодействуя с гидроксидом натрия, образует продукт, содержащий 33,82% металла. Известно, что это вещество может реагировать с этанолом и оксидом магния, а также окрашивает метилоранж в розовый цвет. На основании этих данных: 1) Произведите вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы органического вещества; 2) Запишите молекулярную формулу исходного органического вещества; 3) Составьте структурную формулу вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 4) Приведите уравнение реакции его взаимодействия с оксидом магния. C n H 2n+1 COOH+NaOH C n H 2n+1 COONa+H 2 O; ω(na)=m(na) 100%/M(C n H 2n+1 COONa); M(C n H 2n+1 COONa)=m(Na) 100%/ω(Na)=(23 100/33,82)=68 г/моль; M(C n H 2n+1 COONa)=14n+68=68; 14n=0; n=0; CH 2 O 2 OH H-C=O; 2H-COOH+MgO (H-COO) 2 Mg+H 2 O 20

21 Пример. Некоторый углеводород содержит 12,9% водорода по массе. Молекула этого углеводорода содержит один четвертичный атом углерода. Установлено, что этот углеводород может взаимодействовать с аммиачным раствором оксида серебра с образованием бурового осадка. На основании этих данных: 1) Произведите вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы органического вещества; 2) Запишите молекулярную формулу исходного органического вещества; 3) Составьте структурную формулу вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 4) Приведите уравнение реакции его взаимодействия с аммиачным раствором оксида серебра. C x H y ; Пусть масса образца m(c x H y )=100 г; m(c)=87,81 г; n(c)=87,81/12=7,3175 моль; n(h)=12,19 моль; x:y=7,3175:12,19=1:1,665( 3)=3:5( 2)=6:10; C 6 H 10 ; CH 3 CH 3 CH 3 H 3 C-C-C CH; H 3 C-C-C CH+[Ag(NH 3 ) 2 ]OH CH 3 -C-C CAg +2NH 3 +H 2 O CH 3 CH 3 CH 3 21

22 Пример. При щелочном гидролизе 4,8 г дипептида образовалось только одно вещество натриевая соль некоторой аминокислоты массой 6,66 г. Установите молекулярную формулу дипептида. O H OH ONa NH 2 -CH-C-N-CH-C=O+2NaOH 2NH 2 -CH-C=O+H 2 O; R R R 4,8/(2M(R)+130)=6,66/2(M(R)+96); 4,8(2M(R)+192)=6,66(2M(R)+130); 9,6M(R)+921,6=13,32M(R)+865,8; 55,8=3,72M(R); M(R)=15 это СH 3 ; O H OH NH 2 -CH-C-N-CH-C=O CH 3 CH 3 22

23 Пример. Неизвестный алкин полностью обесцвечивает 300 г 3,2%-го раствора брома в хлороформе и образует 10,8 г тетрабром-производного. Выведите формулу этого углеводорода. C n H 2n-2 +2Br 2 C n H 2n-2 Br 4 ; 0,03 моль 0,06 моль m(br 2 )=9,6 г; m(c n H 2n-2 )=10,8-9,6=1,2 г; n(br 2 )=9,6/160=0,06 моль; M(C n H 2n-2 )=1,2/0,03=40 г/моль; M(C n H 2n-2 )=12n+2n-2=14n-2=40; 14n=42; n=3; Ответ: C 3 H 4 -пропин Пример. В реакцию присоединения вступили 11,2 г цис-изомера алкена и 4,48 л бромоводорода. Определите молекулярную формулу алкена и приведите его название. R 1 -CH=CH-R 2 +HBr R 1 -CH 2 -CH-R 2 ; 0,2 моль 0,2 моль Br n(hbr)=4,48/22,4=0,2 моль; M(алкена)=m/n=11,2/0,2=56 г/моль; 14n=56; n=4; H H C=C цис-бутен-2 CH 3 CH 3 23

24 Пример. Элементы A и B, расположенные в одном периоде Периодической системы, образуют между собой ковалентное соединение, содержащие 85,53 элемента B (по массе). При гидролизе этого соединения выделяется газ, молекула которого содержит 2,74% водорода и 97,26% элемента B, а водный раствор этого газа имеет кислотную среду. Определите молекулярную формулу исходного соединения и назовите его. Предположим, что m(h)=1;ω(h)=m(h)/m(газ); M(газ)=m(H)/ω(H)=1/0,0274=36,496 36,5; Тогда газ HCl; B хлор; Ковалентное соединения в III периоде: SiCl 4, PCl 3, SCl 2 ; Предположим, что SiCl 4 ; M(SiCl 4 )=142/0,8353=170 г/моль; =28 Si; SiCl 4 SiCl 4 +3HOH H 2 SiO 3 +4HCl 24

25 Пример. Гидратированная соль при нагревании становится безводной, теряя при этом 45,6% массы. В состав безводной соли входят: 10,5% алюминия, 15,1% калия, 24,8% серы, 49,6% кислорода. Определите молекулярную формулу кристаллогидрата. Al x K y S z O w ah 2 O;Пусть масса безводной соли m безвод. =100 г; n(al)=10,5/27=0,3889 моль; n(k)=15,1/39=0,3871 моль; n(s)=24,8/32=0,775 моль; n(o)=49,6/16=3,1 моль; Al K S O x:y:z:w=0,389:0,387:0,775:3,1=1,005:1:2,002:8,01=1:1:2:8; AlK(SO 4 ) 2 ; ω(безв. соли)=m безв. /M крист-та. ; M крист-та =M безв. 100%/ ω(безв. соли)= %/54,4%=474; m(h 2 O)= =216; n(h 2 O)=m(H 2 O)/M(H 2 O)=12 моль; AlK(SO 4 ) 2 12H 2 O Пример. Определите химическую формулу кристаллогидрата, содержащего по массе 9,8% магния, 13% серы, 26% кислорода и 51,2% воды. Назовите соединение. Пусть масса образца кристаллогидрата m крист-та. =100 г;mg x S y O z wh 2 O n(mg)=9,8/24=0,408 моль; n(s)=13/23=0,406 моль;n(o)=26/16=1,625моль; n(h 2 O)=51,2/18=2,844 моль; x:y:z:w=0,408:0,406:1,625:2,844=1:1:4:7; MgSO 4 7H 2 O 25

26 Пример. Неизвестный металл массой 13 г обработали избытком очень разбавленной азотной кислоты. К полученному раствору прибавили избыток раствора щелочи и прокипятили, при этом выделилось 1,12 л газа (н.у.). Определите, какой металл был взят. 8X 0 +10HN +5 O 3 8X +1 NO 3 +3H 2 O+N -3 H 4 NO 3 ; N +5 +8e N , 4 моль 0,05 моль X 0-1e X ; 4X 0 +10HN +5 O 3 4X +2 (NO 3 ) 2 +3H 2 O+N -3 H 4 NO 3 ; N +5 +8e N ,2 моль X 0-2e X ; NH 4 NO 3 +NaOH NaNO 3 +H 2 O+NH 3 ; 0,05 моль 0,05 моль M(X)=13/0,4=32,5 нет металла; 13/0,2=65 (Zn) Пример. Масса атома элемента X равна 61, г. Ядро атома элемента X содержит 20 нейтронов. Напишите формулы двух кислот этого элемента в высшей и низшей степенях окисления. M(X)=N A m a (x)=6, , =369,87/10=36,99=37 г/моль; M(N+Z)=20+Z=37; Z=17-Cl; HCl -1 ; HClO 4 26