Дано:
m (в-ва) = 14,74 г
V(CO2) = 16,8 л
m (H2O) = 20,25 г
V (N2) = 2,8 л
D(H2) = 29,5
Найти:
СхНуNz + O2 → CO2 + H2O + N2
Находим количества веществ CO2 и H2O, и определяем, сколько моль атомов С и Н в них содержится:
ν(CO2) = V \ V m = 0,672 л / 22,4 л\моль = 0,03 моль.
ν(C) = 0,03 моль.
ν(Н2О) = m / M = 1,36 / 18 = 0,08 моль.
ν(H) = 0,08 • 2 = 0,16 моль.
Находим массу азота в исходном веществе.
Для этого из массы всего исходного вещества надо вычесть массы С и Н.
m(C) = 0,03 • 12 = 0,36 г,
m(H) = 0,16 • 1 = 0,16 г
Масса всего вещества 0,93 г.
m(N) = 0,93 – 0,36 – 0,16 = 0,41 г ,
ν(N) = m /M = 0,41 / 14 = 0,03 моль.
C : H : N = 0,03 : 0,15 : 0,03 = 1 : 5 : 1
Простейшая формула — С1Н5N1 или СН3NН2 -метиламин
Проверка решения:
М(C1H5N1) = 12∙1 + 1∙5 + 14∙1 = 31
Истинная молярная масса
М = Dпо Н2 • М(Н2) = 15,5 • 2 = 31 г/моль
Так как по задаче М(в-ва) = 31, то формула выведенная нами полностью соответствует составу.
ответ: Простейшая формула — С1Н5N1 или СН3NН2 – метиламин
Следует помнить, что рассмотрение окисления (восстановления) как процесса отдачи (и принятия) электронов атомами или ионами не всегда отражает истинное положение, так как во многих случаях происходит не полный перенос электронов, а только смещение электронного облака от одного атома к другому.
Однако для составления уравнений окислительно-восстановительных реакций не имеет существенного значения, какая связь при этом образуется — ионная или ковалентная. Поэтому для простоты будем говорить о присоединении или отдаче электронов независимо от типа связи.
Определение стехиометрических коэффициентов в уравнениях окислительно-восстановительных реакций. При составлении уравнения окислительно-восстановительной реакции необходимо определить восстановитель, окислитель и число отдаваемых и принимаемых электронов. Как правило, коэффициенты подбирают, используя либо метод электронного баланса, либо метод электронно-ионного баланса (иногда последний называют методом полуреакций).
1
