Формула гомологического ряда алканов:СnH2n+2.Составим уравнение,чтобы понять,что это за вещество.Т.к. Ar(C)=12,a Ar(H)=1 уравнение имеет такой вид:12n+2n+2=86->14n=84->n=6. Значит,имеем дело с гексаном-С6Н14.
1)Т.к. в алканах все атомы водорода имеют по одной связи С-Н,количество этих связей равно количеству атомов водорода=14.
2)По ПСХЭ узнаём,что в составе ядра атома Н 1 протон,а в составе ядра атома С 6 протонов.Таким образом,общее число протонов равно 6*n(C)+1*n(H). Подставляем индексы из формулы гексана,получаем:6*6+1*14=36+14=50.
3)sp3-гибридные орбитали имеют те атомы углерода,которые образуют только сигма связи(только одинарные связи). Т.к. данное вещество-алкан,ни один атом углерода не имеет кратных связей,а значит,все атомы С являются sp3-гибридными. Таким образом,кол-во sp3-гибридных орбиталей = общему числу С*4(т.к. в каждом С по 4 sp3-гибридных орбиталей)=6*4=24.
1. Газоподібна речовина знебарвлює розчин калій перманганату. На згоряння 1 л такої речовини витрачається кисень об’ємом 4,5 л (н. у.) і утворюється карбон(IV) оксид об’ємом 3 л. Визначте його формулу. Напишіть рівняння полімеризації цієї речовини.
V(СхН2х)=1 л
V(О2)=4,5 л
СхН2х -?
СхН2х загальна формула алкенів
Запишемо рівняння горіння
С хН2 х +1,5 х О2= х СО2 + х Н2О
По рівнянню видно, що на спалювання 1 л алкену іде 1,5х л О2, а по умові це число 4,5. тому ми можемо записати 1,5х=4,5 Звідси х= 3. Тоді формула С3Н6 пропен.
n Н3С-НС=СН2 → -(-НС(СН3)-СН2-)- n поліпропілен
2. У процесі згоряння сполуки кількістю речовини 0,5 моль утворився вуглекислий газ кількістю речовини 2,5 моль. Визначте молекулярну формулу речовини. Напишіть рівняння її одержання.
n(СхНу)=0,5 моль (клас сполуки не вказано)
n (СО2)=2,5 моль
(СхНу)-?
Запишемо співідношення кількостей всіх речовин
n(СхНу): n(СО2)=0,5:2,5=1: 5 ( це коефіцієнти в рівнянні горіння)
С хНу + О2= 5 СО2 + Н2О
Формула речовини С5Н10 пентен( перед СО2 стоїть 5)
3. Унаслідок згоряння алкену кількістю речовини 0,25 моль виділився карбон(IV) оксид об’ємом 44,8 л (н. у.). Густина його парів за азотом дорівнює 4. Визначте формулу цієї речовини, зобразіть структурні формули ізомерів цієї речовини.
n(СхН2х)=0,25 моль
V(СО2)=44,8 л
D(N2)=4 ( в умові невірно вказана густина )
(СхН2х)-?
Молярна маса М(реч)= D(N2)*М(N2)=4*28=112 г/моль
Знаходимо кількість речовини СО2
n(СО2)= V/ Vм=44,8/22,4=2 моль
Запишемо співідношення кількостей всіх речовин
n(СхН2х): n(СО2)=0,25:2=1: 8 це коефіцієнти в рівнянні горіння)
С хН2х + О2= 8 СО2 + Н2О
Формула речовини С8Н16 октен( перед СО2 стоїть 8) М С8Н16=112 г/моль
4. Арен масою 1,56 г повністю спалили в атмосфері кисню. Утворився карбон(IV) оксид масою 5,28 г. Відносна густина парів цієї речовини за гелієм дорівнює 19,5. Визначте формулу арена, напишіть його структурну формулу.
m СхН2х-6=1.56 г
m СО2=5.28 г
D(Не)=19,5
формула-?
n=m/M
Молярна маса М(реч)= D(Не)*М(Не)=4*19,5=78 г/моль
Знаходимо кількість речовини арену та СО2
n реч= m/M=1,56/78=0,02 моль
n СО2= 5,28/44=0,12 моль,
Запишемо співідношення кількостей всіх речовин
n(СхН2х-6): n(СО2)=0,02:0,12=1: 6 це коефіцієнти в рівнянні горіння)
СхН2х-6 + (1,5х-1,5)О2=6СО2 + (х-3)Н2О ,
підставляємо 6 в загальну формулу аренів і одержуємо
С6Н6, бензол М=12*6+6=78 г/моль