Яке хімічне сполуку має формулу, в якій масові частки вуглецю та водню становлять відповідно 40% і 6,7%, а всі інші елементи — кисень? Крім того, відносна густина парів цієї речовини в порівнянні з воднем становить 15.
Проверенное решение:
Пояснение: Для решения данной задачи нам необходимо определить химическую формулу соединения, зная масовые доли элементов и относительную плотность паров.
Пусть общая масса соединения равна 100 г. Тогда масса углерода составляет 40 г (40% от 100 г), а масса водорода — 6,7 г (6,7% от 100 г). Масса кислорода будет равна разности между общей массой и суммой масс углерода и водорода: 100 г — (40 г + 6,7 г) = 53,3 г.
На данном этапе мы знаем массу каждого из элементов, поэтому мы можем перейти к определению количества вещества каждого элемента. Для этого нам необходимо определить молярные массы элементов. Молярная масса С = 12 г/моль, Н = 1 г/моль, О = 16 г/моль.
Масса углерода в молях: 40 г / 12 г/моль = 3,33 моль.
Масса водорода в молях: 6,7 г / 1 г/моль = 6,7 моль.
Масса кислорода в молях: 53,3 г / 16 г/моль = 3,33 моль.
Таким образом, соотношение между элементами в соединении будет следующим: С3,33Н6,7О3,33.
Чтобы определить эмпирическую формулу, необходимо поделить каждое значение на наименьшее из них (в данном случае 3,33):
С3,33 Н6,7 О3,33 : 3,33 ≈ С1Н2О1.
Однако в задаче необходимо определить молекулярную формулу. Для этого нам необходимо знать отношение между массой молекулы соединения и массой молекулы водорода.
Относительная плотность паров данного вещества в сравнении с водородом составляет 15. Это означает, что масса молекулы данного соединения в 15 раз больше массы молекулы водорода.
Значит, молекулярная формула соединения будет выглядеть как С15Н30О15.
Совет: Для более легкого понимания задачи, важно запомнить молярные массы различных элементов и знать, как определяется эмпирическая и молекулярная формулы химических соединений. Также, уделите внимание расчетам и не забывайте проверять их по массовым долям элементов.
Упражнение: Определите эмпирическую формулу химического соединения, если массовые доли алюминия и кислорода составляют соответственно 25% и 75%. Молярная масса алюминия равна 27 г/моль, кислорода — 16 г/моль.