В образце вещества массой 100 г будет 81,8 г углерода и 18,2 г водорода.
n(C) = m(C)/M(C) = 81,8/12 = 6,82 моль
n(H) = m(H)/M(H) = 18,2/1 = 18,2 моль
Соотношение моль углерода к водороду: n(C):n(H) = 6,82:18,2 = 1:2,7 = 3:8 (нужно получить соотношение в целых числах, потому сначала делим все на наименьшее число, а потом домножаем на такое число, чтобы второе число получилось целым)
Простейшая формула вещества С3Н8
M(в-ва) = D*M(H2) = 22,8*2 = 45,6 (г/моль)
M(C3H8) = 44 (г/моль). Это и есть истинная формула.
8)
Схематическая реакция, уравненная по углероду:
СН3ОН --> CH4
n(CH4) = n(CH3OH) = 4 моль
m(CH4) = n(CH4)*M(CH4) = 4*16 = 64 г.
9)
NaOH + HCl = NaCl + H2O
m(HCl) = m(p-paHCl)*W(HCl) = 80*0,2 = 16 г
n(HCl) = m(HCl)/M(HCl) = 16/36,5 = 0,44 моль
По уравнению n(NaOH) = n(HCl) = 0,44 моль
m(NaOH) = 0,44*40 = 17,6 г.
10)
СaCO3 = CaO + CO2
m(CaCO3) = m(известняка)*W(CaCO3) = 40*0,75 = 30 г
* Если в условиях задания не оговорено значение какой-то величины, то при определенных условиях, можно задаться любым ее значением.
Мы привыкли пользоваться таким приемом: приняв массу вещества за 100г и используя значение массовой доли элемента в соединении, находим требуемые величины, например, массу, а затем количество вещества каждого из компонентов. Такой прием удобен, если в задаче известна формула вещества (т. е в данном случае валентность азота), однако нахождение валентности азота как раз и является вопросом этой задачи. Поэтому постараемся подобрать условие, приближающее нас к «области» понятия эквивалента. Итак,
Возьмем не 100г, а1 моль эквивалента этого гидрида, т.е. пусть n( NHx) = 1 моль. Тогда масса гидрида будет равна его молярной массе эквивалента (ведь молярная масса и есть масса одного моля):
m(NHx) = M( NHx) n( NHx) = M( NHx) 1= M( NHx),
а масса водорода тоже будет равна его молярной массе эквивалента, т.к количества вещества элементов, входящих в состав бинарного соединения равны количеству вещества эквивалента этого соединения и равны между собой:
n( H) = n( NHx) = 1;
m(H)=M( H) n( H) = M( H) 1= M( H).
Тогда, воспользовавшись определением массовой доли элемента в соединении, получим:
ω(Н) = =
Напомним, что z атома водорода в любом соединении равно 1, т.к. он не имеет никакой другой валентности, кроме единицы. И
M( H) = = = 1 г/моль
Подставив значения величин ω(Н) и M( H), в формулу для ω(Н), получим:
M( NHx) = = 5,63 г/моль.
Мы получили значение молярной массы эквивалента бинарного соединения. Теперь, чтобы найти молярную массу эквивалента азота, вспомним, что молярная масса эквивалента бинарного соединения равна сумме молярных масс эквивалентов атомов, входящих в его состав. Для нашего вещества
1)
СuO + H2 = Cu + H2O
n(CuO) = 4 моль.
по уравнению n(Cu) = n(CuO) = 4 моль.
m(Cu) = n(Cu)*M(Cu) = 4*64 = 256 г.
2)
С2Н4 + Н2 = С2Н6
n(C2H4) = V(C2H4)/Vm = 10/22,4 = 0,45 моль
По уравнению n(H2) = n(C2H4) = 0,45 моль
V(H2) = n(H2)*Vm (Vm - молярный объем, равен 22,4 л/моль при н.у.)
V(H2) = 0,45*22,4 = 10 л.
3)
С2Н4 + Н2О = С2Н5ОН
n(C2H5OH) = 12 моль
По уравнению n(C2H4) = n(C2H5OH) = 12 моль
n(H2O) = n(C2H5OH) = 12 моль
m(C2H4) = n(C2H4)*M(C2H4) = 12*28 = 336 г
m(H2O) = 12*18 = 216 г.
4)
2СН3ОН + 2Na = 2CH3ONa + H2
n(Na) = m(Na)/M(Na) = 23/23 = 1 моль
По уравнению n(H2) = n(Na) = 1 моль
V(H2) = n(H2)*Vm = 1*22,4 = 22,4 л.
5)
СaCO3 = CaO + CO2
n(CaCO3) = m(CaCO3)/M(CaCO3) = 80/100 = 0,8 моль
По уравнению n(CO2) = n(CaCO3) = 0,8 моль
m(CO2) = n(CO2)*M(CO2) = 0,8*44 = 35,2 г.
6)
СН4 = С + 2Н2
По уравнению n(CH4) = n(H2)/2 = 8/2 = 4 моль
m(CH4) = n(CH4)*M(CH4) = 4*16 = 64 г.
7)
В образце вещества массой 100 г будет 81,8 г углерода и 18,2 г водорода.
n(C) = m(C)/M(C) = 81,8/12 = 6,82 моль
n(H) = m(H)/M(H) = 18,2/1 = 18,2 моль
Соотношение моль углерода к водороду: n(C):n(H) = 6,82:18,2 = 1:2,7 = 3:8 (нужно получить соотношение в целых числах, потому сначала делим все на наименьшее число, а потом домножаем на такое число, чтобы второе число получилось целым)
Простейшая формула вещества С3Н8
M(в-ва) = D*M(H2) = 22,8*2 = 45,6 (г/моль)
M(C3H8) = 44 (г/моль). Это и есть истинная формула.
8)
Схематическая реакция, уравненная по углероду:
СН3ОН --> CH4
n(CH4) = n(CH3OH) = 4 моль
m(CH4) = n(CH4)*M(CH4) = 4*16 = 64 г.
9)
NaOH + HCl = NaCl + H2O
m(HCl) = m(p-paHCl)*W(HCl) = 80*0,2 = 16 г
n(HCl) = m(HCl)/M(HCl) = 16/36,5 = 0,44 моль
По уравнению n(NaOH) = n(HCl) = 0,44 моль
m(NaOH) = 0,44*40 = 17,6 г.
10)
СaCO3 = CaO + CO2
m(CaCO3) = m(известняка)*W(CaCO3) = 40*0,75 = 30 г
n(CaCO3) = m(CaCO3)/M(CaCO3) = 30/100 = 0,3 моль
По уравнению n(CO2) = n(CaCO3) = 0,3 моль
m(CO2) = n(CO2)*M(CO2) = 0,3*44 = 13,2 г.
11)
NH3 + HCl = NH4Cl
n(NH4Cl) = n(NH3) = 2 моль.
12)
СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О
n(CH4) = V(CH4)/Vm = 448/22,4 = 20 моль
По уравнению n(O2) = 2*n(CH4) = 2*20 = 40 моль
V(O2) = n(O2)*Vm = 40*22,4 = 896 л.
Объяснение:
Дано:ω(Н) = 17,75 %
Найти: M( N).
Решение.
* Если в условиях задания не оговорено значение какой-то величины, то при определенных условиях, можно задаться любым ее значением.
Мы привыкли пользоваться таким приемом: приняв массу вещества за 100г и используя значение массовой доли элемента в соединении, находим требуемые величины, например, массу, а затем количество вещества каждого из компонентов. Такой прием удобен, если в задаче известна формула вещества (т. е в данном случае валентность азота), однако нахождение валентности азота как раз и является вопросом этой задачи. Поэтому постараемся подобрать условие, приближающее нас к «области» понятия эквивалента. Итак,
Возьмем не 100г, а1 моль эквивалента этого гидрида, т.е. пусть n( NHx) = 1 моль. Тогда масса гидрида будет равна его молярной массе эквивалента (ведь молярная масса и есть масса одного моля):
m(NHx) = M( NHx) n( NHx) = M( NHx) 1= M( NHx),
а масса водорода тоже будет равна его молярной массе эквивалента, т.к количества вещества элементов, входящих в состав бинарного соединения равны количеству вещества эквивалента этого соединения и равны между собой:
n( H) = n( NHx) = 1;
m(H)=M( H) n( H) = M( H) 1= M( H).
Тогда, воспользовавшись определением массовой доли элемента в соединении, получим:
ω(Н) = =
Напомним, что z атома водорода в любом соединении равно 1, т.к. он не имеет никакой другой валентности, кроме единицы. И
M( H) = = = 1 г/моль
Подставив значения величин ω(Н) и M( H), в формулу для ω(Н), получим:
M( NHx) = = 5,63 г/моль.
Мы получили значение молярной массы эквивалента бинарного соединения. Теперь, чтобы найти молярную массу эквивалента азота, вспомним, что молярная масса эквивалента бинарного соединения равна сумме молярных масс эквивалентов атомов, входящих в его состав. Для нашего вещества
M( NHx) = M( N) + M( H),
и найти M( N) теперь не составит труда:
M( N) = M( NHx) - M( H) = 5,63г/моль - 1г/моль = 4,63г/моль