Задача: вычислить и указать количество атомов в молекуле алкана, массовая доля углерода в котором составляет 81-82%, а относительная плотность по воздуху 1,52.
Дано:
CₙH₂ₙ₊₂ - алкан;
ω (C в CₙH₂ₙ₊₂) = 81-82 %;
D (возд.) = 1,52.
Найти:
n (C, H) — ?
1. Найдём молярную массу алкана, зная его плотность по воздуху. По формуле: M (CₙH₂ₙ₊₂) = D · M (возд.); где: M - молярные массы, D - плотность (в нашем случае, по воздуху).
M (возд.) = 29 (г/моль).
M (CₙH₂ₙ₊₂) = 1,52 · 29 г/моль ≈ 44 (г/моль).
2. Зная молярную массу алкана и массовую долю углерода, найдём сколько г/моль приходится на углерод.
44 г/моль — 100 %
x г/моль — 81-82 %
x = 36 (г/моль) - столько массы приходится на углерод.
3. Зная молярную массу одного атома углерода, найдём сколько атомов приходится на него в алкане.
36 г/моль : 12 г/моль = 3 (атома).
4. Зная общую формулу алканов (CₙH₂ₙ₊₂) , найдём количество атомов водорода, ⇒ C₃H₈ (8 атомов водорода).
Также, количество атомов водорода мы можем найти, если из 44 г/моль (всей массы алкана) вычтем 36 г/моль (столько приходится на углерод) и получится как раз 8.
ответ: 3 атома углерода, 8 атомов водорода.
Дано 2 моля оксида фосфора (V). 1) Рассчитайте количество атомов фосфора и кислорода в единицах и 2) массу этого оксида.
— — —
1)
Для начала определим формулу оксида фосфора (V).
Что значит фосфора (V)?
В скобках указана валентность фосфора (она у него непостоянна).
Поэтому над фосфором ставим цифру "5" (смотрите приложение).
Валентность кислорода постоянна, она равна 2, поэтому ставим над кислородом цифру "2".
Ищем НОД валентностей. Она равна 10.
Определяем число атомов фосфора —
НОД : валентность фосфора = число атомов фосфора
10 : 5 = 2.
Аналогично с кислородом —
НОД : валентность кислорода = число атомов кислорода
10 : 2 = 5.
Отсюда получаем формулу оксида фосфора (V) —
P2O5.
ответ : всего 2 атома фосфора и 5 атомов кислорода.
2)
Дано :
ŋ(P2O5) = 2 [моль].
Найти :
m(P2O5) = ?
ŋ = m/M => m = ŋ*M.
M(P2O5) = Mr(P2O5).
M(P2O5) = 2*Ar(P) + 5*Ar(O) = 2*31 + 5*16 = 62 + 30 = 92 [г/моль].
m(P2O5) = ŋ(P2O5)*M(P2O5) = 2 [моль]*92 [г/моль] = 182 [г].
182 [г].