1) Чтобы перейти от массовых долей углерода, водорода и кислорода к их индексам в молекулярной формуле, запишем массовые доли в виде соотношений и разделим массовые доли на атомные массы соответствующих элементов (для С - на 12, для H - на 1, для O - на 16). Таким образом мы от соотношения масс перейдем к соотношениям количеств вещества, то есть к простейшей формуле:
80% 20% n(C) : n(H) = : = 6,67 : 20 12 1
Для перехода к целым числам, разделим на мЕньшее из получившихся чисел (в данном случае, на 6,67) и округляем до целых:
6,67 20 n(C) : n(H) = : = 1 : 3 6,67 6,67
Простейшая формула C₁H₃ или CH₃. Молекулярная масса M(CH₃) = 15
Фактическую молекулярную массу найдем из относительной плотности по водороду: M = 2*D(H₂) = 2*15 = 30
Как видно, фактическая молекулярная масса в два раза больше, значит в формуле индексы должны быть в два раза больше: C₂H₆
ответ: C₂H₆ (Можно предположить, что это этан)
2) По этому же алгоритму находим простейшую формулу:
Простейшая формула С₁H₄O₁ или СH₄O Молекулярная масса М(СH₄O) = 32
По плотности по водороду узнаем фактическую молекулярную массу: М = 2*D(H₂) = 2*16 = 32. Как видно, фактическая молекулярная масса совпадает с молекулярной массой, вычисленной, исходя из простейшей формулы . Значит, простейшая формула совпадает с молекулярной. ответ: СH₄O (Можно предположить, что это метиловый спирт, метанол CH₃-OH)
Примечание. В задании нужно только дать формулы, но не названия веществ. Дело в том, что делать выводы о строении и классе вещества на основании одной лишь молекулярной формулы опасно. Тем не менее, к каждому ответу в скобках курсивом дан пример вещества, отвечающего найденной формуле - если вдруг учитель попросит привести возможный пример вещества, соответствующего формуле
V(O₂)-? Решение: 1. Определим молярную массу глюкозы и ее количество вещества в 360г.: M(C₆H₁₂O₆)=12х6+1х12+16х6=180г./моль n(C₆H₁₂O₆)=m(C₆H₁₂O₆)÷M(C₆H₁₂O₆)=360г.÷180г./моль=2моль. 2. Запишем уравнение реакции: C₆H₁₂O₆+6O₂=6CO₂+6H₂O 3. Анализируем уравнение реакции: по уравнению реакции на 1моль окисления глюкозы требуется 6моль кислорода, значит, на 2моль необходимо 12моль. n(O₂)=12моль. 4. Определим объем 12моль кислорода: V(O₂)=n(O₂)xVm= 12моль х 22,4л./моль =268,8л. 5.ответ: для полного окисления глюкозы массой 360г. потребуется 268,8л. кислорода.
