Химия. Абакумова Н.А. - 12 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

лекуле. Для вывода истинной формулы вещества, кроме его количественного состава, надо знать и его молекулярную
массу.
Формулу вещества, данного в задаче, представим так: N
х
O
y
. Определяем соотношение между числом атомов азота и
кислорода:
х : y = 30,43 / 14 : 69,57 / 16 = 2,17 : 4,34 = 1 : 2.
Соотношение между числом атомов азота и кислорода в молекуле 1 : 2, т.е. простейшая формула этого вещества
NO
2
. Молекулярная масса молекулы равна 46. Молекулярная масса вещества равна: М = 2D (H
2
) = 2 46 = 92. Следова-
тельно, в молекуле вещества должно содержаться: 92 / 46 = 2 группы NO
2
. Истинная формула вещества N
2
O
4
.
П р и м е р 4. Газообразное соединение азота с водородом содержит 12,5 % (масс.) водорода. Плотность соедине-
ния по водороду равна 16. Найти молекулярную формулу соединения.
Р е ш е н и е. Находим отношение числа атомов азота (х) к числу атомов водорода (y) в молекуле соединения:
х : y = 87,5 / 14 : 12,5 / 1 = 6,25 : 12,5 = 1 : 2.
Простейшая формула соединения NH
2
. Этой формуле отвечает молекулярная масса, равная 16. Истинную молеку-
лярную массу вещества находим из его плотности по водороду: M = 2
· 16 = 32.
Таким образом, истинная молекулярная масса вещества вдвое больше вычисленной по его простейшей формуле.
Следовательно, истинная молекулярная формула соединения N
2
H
4
.
В уравнении химической реакции каждая формула изображает один моль соответствующего вещества. Поэтому,
зная мольные массы участвующих веществ, можно по уравнению реакции найти соотношение между массами веществ,
вступающих в реакцию и образующихся в результате ее протекания. Если в реакции участвуют вещества в газообразном
состоянии, то уравнение реакции позволяет найти их объемные отношения.
П р и м е р 5. Найти массу серной кислоты, необходимую для полной нейтрализации 20 г гидроксида натрия.
Р е ш е н и е. Уравнение протекающей реакции
H
2
SO
4
+ 2NaOH = Na
2
SO
4
+ 2H
2
O.
Молекулярные массы H
2
SO
4
и NaOH соответственно равны 98 и 40; следовательно, их мольные массы составляют
98 и 40 г/моль.
Согласно уравнению реакции, 1 моль H
2
SO
4
реагирует с 2 молями NaOH, т.е.
98 г H
2
SO
4
нейтрализует 80 г NaOH
x г H
2
SO
4
нейтрализует 20 г NaOH,
отсюда x = 98 · 20 / 80 = 24,5 г.
П р и м е р 6. Хлор может быть получен действием серной кислоты на смесь MnO
2
с NaCl. Реакция протекает по
уравнению
2NaCl + MnO
2
+ 3H
2
SO
4
= 2NaHSO
4
+ MnSO
4
+ Cl
2
+ 2H
2
O.
Какой объем хлора (н.у.) можно получить из 100 г хлорида натрия?
Р е ш е н и е. Согласно уравнению реакции, из 2 молей NaCl получается 1 моль Cl
2
. Рассчитав массу 2 молей NaCl
(117 г), составляем пропорцию:
117 г NaCl дают 22,4 л Cl
2
100 г NaCl дают x л Cl
2
Следовательно, х = 22,4 100 / 117 = 19,15 л.
ЗАДАНИЯ
41. Установить формулу углеводорода, если при сгорании 1,344 г этого углеводорода образуется 4,224 г СО
2
и 1,728
г воды. Плотность углеводорода по водороду 63.
42. При полном сжигании 15,2 г вещества образовалось 8,8 г углекислого газа и 25,6 г сернистого газа. Найти про-
стейшую формулу вещества и его плотность по азоту.
43. Вывести формулу кремневодорода, если при сжигании 24,8 г его образуется 48 г диоксида кремния. Плотность
кремневодорода по воздуху 2,14.
44. Найти формулу вещества, содержащего 93,75 % углерода и 6,25 % водорода, если плотность этого вещества по
кислороду равна 4.
45. При сгорании 4,3 г углеводорода образовалось 13,2 г углекислого газа. Плотность углеводорода по азоту равна
3,07. Найти формулу углеводорода.
46. Определить формулу углеводорода, содержащего 82,76 % углерода и 17,24 % водорода; 2,24 л этого углеводоро-
да в газообразном состоянии имеют массу 5,8 г.
47. Определить формулу кристаллогидрата сульфата железа(II), если при прокаливании 11,12 г кристаллогидрата по-
теря в массе составила 5,04 г.