Определение формул органических веществ. Определение формул веществ по продуктам сгорания.
презентация к уроку по химии (10 класс) на тему
Задачи С5, подготовка к ЕГЭ, Лекция №3, 10-11 класс
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
 opredelenie_formul_veshchestv_po_produktam_sgoraniya.pptx | 113.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
В задачах на сгорание количества веществ элементов, входящих в исследуемое вещество, определяют по объёмам и массам продуктов сгорания — углекислого газа, воды, азота и других. Остальное решение — такое же, как и в первом типе задач.
Пример 5 448 мл (н. у.) газообразного предельного нециклического углеводорода сожгли, и продукты реакции пропустили через избыток известковой воды, при этом образовалось 8 г осадка. Какой углеводород был взят?
Решение примера 5 Общая формула газообразного предельного нециклического углеводорода ( алкана ) — C n H 2n+2 Тогда схема реакции сгорания выглядит так: C n H 2n+2 + О 2 → CO 2 + H 2 O Нетрудно заметить, что при сгорании 1 моль алкана выделится n моль углекислого газа. Количество вещества алкана находим по его объёму (не забудьте перевести миллилитры в литры!): ν (C n H 2n+2 ) = 0,488 / 22,4 = 0,02 моль.
2.При пропускании углекислого газа через известковую воду Са (ОН) 2 выпадает осадок карбоната кальция: СО 2 + Са (ОН) 2 = СаСО 3 + Н 2 О Масса осадка карбоната кальция — 8 г, молярная масса карбоната кальция 100 г/моль. Значит, его количество вещества ν (СаСО 3 ) = 8 / 100 = 0,08 моль. Количество вещества углекислого газа тоже 0,08 моль.
Количество углекислого газа в 4 раза больше чем алкана , значит формула алкана С 4 Н 10 . Ответ: С 4 Н 10 .
Пример 6 Относительная плотность паров органического соединения по азоту равна 2. При сжигании 9,8 г этого соединения образуется 15,68 л углекислого газа (н. у) и 12,6 г воды. Выведите молекулярную формулу органического соединения.
Решение примера 6 1.Так как вещество при сгорании превращается в углекислый газ и воду, значит, оно состоит из атомов С, Н и, возможно, О. Поэтому его общую формулу можно записать как С х Н у О z . Схему реакции сгорания мы можем записать (без расстановки коэффициентов): С х Н у О z + О 2 → CO 2 + H 2 O Весь углерод из исходного вещества переходит в углекислый газ, а весь водород — в воду.
2. Находим количества веществ CO 2 и H 2 O, и определяем, сколько моль атомов С и Н в них содержится: ν (CO 2 ) = V / V m = 15,68 / 22,4 = 0,7 моль. На одну молекулу CO 2 приходится один атом С, значит, углерода столько же моль, сколько CO 2 . ν (C) = 0,7 моль ν (Н 2 О) = m / M = 12,6 / 18 = 0,7 моль . В одной молекуле воды содержатся два атома Н, значит количество водорода в два раза больше , чем воды. ν (H) = 0,7 • 2 = 1,4 моль.
Проверяем наличие в веществе кислорода. Для этого из массы всего исходного вещества надо вычесть массы С и Н. m (C) = 0,7 • 12 = 8,4 г, m (H) = 1,4 • 1 = 1,4 г Масса всего вещества 9,8 г. m (O) = 9,8 − 8,4 − 1,4 = 0, т.е.в данном веществе нет атомов кислорода. Если бы кислород в данном веществе присутствовал, то по его массе можно было бы найти количество вещества и рассчитывать простейшую формулу, исходя из наличия трёх разных атомов.
4.Дальнейшие действия вам уже знакомы: поиск простейшей и истинной формул . С : Н = 0,7 : 1,4 = 1 : 2 Простейшая формула СН 2 .
5. Истинную молярную массу ищем по относительной плотности газа по азоту (не забудьте, что азот состоит из двухатомных молекул N 2 и его молярная масса 28 г/моль): M ист . = D по N2 • M (N2) = 2 • 28 = 56 г/моль. Истиная формула СН 2 , её молярная масса 14. 56 / 14 = 4. Истинная формула С 4 Н 8 . Ответ: С 4 Н 8 .
Пример 7 Определите молекулярную формулу вещества, при сгорании 9 г которого образовалось 17,6 г CO 2 , 12,6 г воды и азот. Относительная плотность этого вещества по водороду — 22,5. Определить молекулярную формулу вещества.
Решение примера 7 1. Вещество содержит атомы С,Н и N. Так как масса азота в продуктах сгорания не дана, её надо будет рассчитывать, исходя из массы всего органического вещества. Схема реакции горения: С х Н у N z + O 2 → CO 2 + H 2 O + N 2
2.Находим количества веществ CO 2 и H 2 O, и определяем, сколько моль атомов С и Н в них содержится: ν (CO 2 ) = m / M = 17,6 / 44 = 0,4 моль. ν (C) = 0,4 моль. ν (Н 2 О) = m / M = 12,6 / 18 = 0,7 моль. ν (H) = 0,7 • 2 = 1,4 моль.
3. Находим массу азота в исходном веществе. Для этого из массы всего исходного вещества надо вычесть массы С и Н. m (C) = 0,4 • 12 = 4,8 г, m (H) = 1,4 • 1 = 1,4 г Масса всего вещества 9,8 г. m (N) = 9 − 4,8 − 1,4 = 2,8 г , ν (N) = m /M = 2,8 / 14 = 0,2 моль.
4. C : H : N = 0,4 : 1,4 : 0,2 = 2 : 7 : 1 Простейшая формула — С 2 Н 7 N. Истинная молярная масса М = D по Н2 • М(Н 2 ) = 22,5 • 2 = 45 г/моль. Она совпадает с молярной массой, рассчитанной для простейшей формулы. То есть это и есть истинная формула вещества. Ответ: С 2 Н 7 N.
Пример 8 Вещества содержит С, Н, О и S. При сгорании 11 г его выделилось 8,8 г CO 2 , 5,4 г Н 2 О, а сера была полностью переведена в сульфат бария, масса которого оказалась равна 23,3 г. Определить формулу вещества.
Решение примера 8 Формулу заданного вещества можно представить как C x H y S z O k . При его сжигании получается углекислый газ, вода и сернистый газ, который затем превращают в сульфат бария. Соответственно, вся сера из исходного вещества превращена в сульфат бария.
1.Находим количества веществ углекислого газа, воды и сульфата бария и соответствующих химических элементов из исследуемого вещества: ν (CO 2 ) = m /M = 8,8/44 = 0,2 моль. ν (C) = 0,2 моль. ν (Н 2 О) = m / M = 5,4 / 18 = 0,3 моль. ν (H) = 0,6 моль. ν (BaSO 4 ) = 23,3 / 233 = 0,1 моль. ν (S) = 0,1 моль.
2.Рассчитываем предполагаемую массу кислорода в исходном веществе: m (C) = 0,2 • 12 = 2,4 г m (H) = 0,6 • 1 = 0,6 г m (S) = 0,1 • 32 = 3,2 г m (O) = m вещества − m (C) − m (H) − m (S) = 11 − 2,4 − 0,6 − 3,2 = 4,8 г, ν (O) = m / M = 4,8 / 16 = 0,3 моль
3.Находим мольное соотношение элементов в веществе: C : H : S : O = 0,2 : 0,6 : 0,1 : 0,3 = 2 : 6 : 1 : 3 Формула вещества C 2 H 6 SO 3 . Надо отметить, что таким образом мы получили только простейшую формулу. Однако, полученная формула является истинной, поскольку при попытке удвоения этой формулы (С 4 Н 12 S 2 O 6 ) получается, что на 4 атома углерода, помимо серы и кислорода, приходится 12 атомов Н, а это невозможно. Ответ: C 2 H 6 SO 3 .
Источники http://ege-study.ru/materialy-ege/ximiya-chast-s-zadacha-s5-opredelenie-formul-organicheskix-veshhestv/
Автор: Калитина Тамара Михайловна Место работы: МБОУ СОШ №2 с.Александров-Гай Саратовской области Должность: учитель химии Мини-сайт http://www.nsportal.ru/kalitina-tamara-mikhailovna Дополнительные сведения: сайт http://kalitina.okis.ru/
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Презентация: Вывод формулы органического вещества на основании общей формулы гомологического ряда.
Презентация содержит схему решения подобной задачи и две задачи для закрепления материала....
Органическая химия в задачах. Определение формулы вещества по известной общей формуле и массовой доли одного из элементов.
Учебная презентация и конспект урока с использованием электронно-образовательными ресурсами (ЭОР), предназначенны для первого урока при решении задач по органической химии. Рекомендуется использование...
Блок-схема "Решение задач по теме: Вывод формул органических веществ"
Демонстрация двух основных вариантов решения задач по органической химии, связанных с выводом химических формул соединений....
Алгоритм решения задач на вывод формул органических веществ, содержащих кислород.
Алгоритм решения задач на вывод формул органических веществ, содержащих кислород....
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА лекция «Решение задач по теме «Вывод молекулярной формулы органического вещества по продуктам сгорания»»
Проблемная лекция по теме "Вывод молекулярной формулы органического вещества по продуктам сгорания" для обучающихся 10 класса с использованием ИКТ....
Решение задач на нахождение молекулярной формулы органических веществ
Презентацию можно использовать учителю и учащимся при обучении решению задач на вывод формул органических веществ....