Занятие № 3

Занятие № 3

При изучении первых тем курса органической химии вы знакомитесь с приемами решения разных типов расчетных задач на выведение молекулярных формул веществ. Предлагаем Вам набор типовых расчетных задач и образцы их решения.

Расчетные задачи на выведение молекулярных формул

1. Углеводородов по общим формулам классов.

№. 1 Определите молекулярную формулу алкана относительная плотность паров которого по воздуху равна 2.965

№ 2 Определите молекулярную формулу алкана относительная плотность паров которого по водороду равна 36

№ 3 Определите молекулярную формулу алкана, относительная плотность паров по водороду которого равна 43

№ 4 Определите молекулярную формулу алкана относительная плотность паров по кислороду равна

2,25

№ 5 Определите молекулярную формулу циклоалкана относительная плотность паров которого по аргону равна 1,4

№ 6 Определите молекулярную формулу алкена относительная плотность паров которого по водороду равна 35

№ 7 Определите молекулярную формулу алкена относительная плотность паров которого по углекислому газу равна 0,636

№ 8 Определите молекулярную формулу алкина относительная плотность паров которого по воздуху равна 2,344

№ 9. Определите молекулярную формулу алкина относительная плотность паров которого по неону равна 4,1

№ 10 Определите молекулярную формулу алкадиена относительная плотность паров которого по азоту равна 1,428

№ 11 Определите молекулярную формулу алкадиена относительная плотность паров которого по метану равна 3,857

№12. Определите молекулярную формулу арена относительная плотность паров которого по воздуху равна 3,172

№ 13Определите молекулярную формулу алкана, плотность паров которого при н. у. равна 2,59 г/мл

№ 14 Определите молекулярную формулу алкена, плотность паров которого при н. у. равна 1, 875 г/мл

№ 15 Определите молекулярную формулу алкана, плотность паров которого при н. у. равна 0,714 г/мл

№ 16 Определите молекулярную формулу циклоалкана, плотность паров которого при н. у. равна 3,125 г/мл

№ 17 Определите молекулярную формулу алкадиена, плотность паров которого при н. у. равна 2,41 г/мл

№ 18 Определите молекулярную формулу алкина, плотность паров которого при н. у. равна 1,16г/мл

№ 19* Определите формулу вещества, в состав молекулы которого входят атомы углерода, водорода и кислорода. Если известно, что массовая доля водорода в нем равна 13,33%, а число атомов углерода в 3 раза больше числа атомов кислорода. Плотность паров по водороду данного вещества равна 30

№. 20.* Смесь, содержащая 0,25 моль водорода и 0,25 моль алкана, имеет относительную плотность по воздуху 0, 5518. Выведите молекулярную формулу алкана.

Образец решения задач данного типа:

Дано	Решение
D (Н2)=29	1.D(H2)=М/2, M=29*2=58
Определить молекулярную формулу CnH2n+2	2. CnH2n+2=58 12n+2n+2=58, n=4, C4H10
Дано	Решение
Плотность при н. у=1,875 г/мл	1. M=Vm*p, M=22,4*1,875=42
Определите молекулярную формулу CnH2n	2. CnH2n=42 12n+2n=42, n=3, C3H6

2. По массовым долям элементов, входящих в состав химической формулы

№. 1 Определите простейшую формулу углеводорода в состав молекулы которого входят атомы углерода массовая доля которых равна 75% и водорода массовая доля которых равна 25%.

№ 2 Определите формулу углеводорода в состав молекулы которого входят атомы углерода массовая доля которых равна 83,3% и водорода массовая доля которых равна 16,7%. Относительная плотность паров данного углеводорода по водороду равна 36.

№ 3 Определите формулу углеводорода в состав молекулы которого входят атомы углерода массовая доля которых равна 85,71% и водорода массовая доля которых равна 14,29%. Относительная плотность паров данного углеводорода по кислороду равна 1,3125

№ 4 Определите формулу углеводорода в состав молекулы которого входят атомы углерода массовая доля которых равна 92,31%. Относительная плотность паров данного углеводорода по водороду равна 39.

№ 5 Определите формулу вещества в состав молекулы которого входят атомы серы (массовая доля равна 84,2%) и углерода (массовая доля 15,8). Относительная плотность паров по воздуху данного соединения равна 2,62.

№ 6 Определите простейшую формулу вещества в состав молекулы которого входит 38,7% углерода, 45,16% азота и 16,17% водорода.

№ 7. Определите молекулярную формулу алкана, монобромпроизводное которого содержит 73,4% (по массе) брома.

№ 8. Определите молекулярную формулу алкана, дихлорпроизводное которого содержит 83,5% (по массе) хлора.

№ 9. Продукт полного хлорирования алкана содержит 89,87% по массе хлора. Определите формулу алкана.

Образец решения задач данного типа:

Дано	Решение
W (Si) = 87,5% W (H) = 12,5% D (Н2)=16	1.D(H2)=М/2, M=16*2=32 2. Пусть вещества 100г, тогда масса кремния составит 87,5г, а масса водорода 12,5 г. Рассчитаем количество вещества кремния и водорода: n(Si)= 87,5/28=3,125 моль n(H) =12,5/1= 12,5 моль 3. SixHy 3,125: 12,5/ приводим к целому значению, делим оба числа на 3,125 и получаем 1:4, простейшая формула SiH4 4.Находим молекулярную формулу М(SiH4)n=(28+4)n=32n n=1, формула SiH4
Определите молекулярную формулу вещества SixHy

Задачи на вывод молекулярных формул по продуктам сжигания веществ.

Определите молекулярную формулу вещества по следующим данным условия задачи

N	m (масса вещества)	плотность вещества	Масса получен-ного СО2	Объем полученного СО2	Масса воды, полученной в ходе реакции
1	3 г.	по воздуху 1,034	8,8 г	-	5,4 г
2	11,2 г.	по водороду 56	35,2 г.	-	14,4 г.
3	3,6 г	по кислороду 2,25	11 г	-	5,4 г
4	160 г	при н. у. 0,714	-	224 л	360 г
5	22,4 г	по азоту 2	-	35,84 л	28,8 г
6	11 г	при н. у. 1,964	-	16,8 л	18 г
7	1,4 г	по углекислому газу 1,59	4,4 г	-	1,8 г
8	4,9 г	по воздуху 3,379	-	7,84 л	6,3 г
9	2,3 г	по аргону 1,15	4,4 г	-	2,7 г
10	12 г	по водороду 30	-	8,96 л	7,2 г
11	26,4 г	по воздуху 1,517	52,8 г	-	21,6 г
12	3 г	по кислороду 1,875	-	3,36	3,6 г
13	12,8 г	по углекислому газу 0,727	-	8,96	14,4 г
14	24 г	по воздуху 1,034	35,2	-	14,4 г
15	3,1 г	по угарному газу 2,214	4,4 г	-	2,7 г
16	4,64 г	по азоту 2,07	10,56 г.	-	4,32 г
17	14,4 г	при н. у. 1,4	-	20,16 л	32,4 г
18	13 г.	при н. у. 1,16	-	22,4 л	9 г
19	4,9 г	по воздуху 2	16,58 г	-	3,39 г
20	41,4	по азоту 1,642	79,2 г	-	48,6

Образец решения задач данного типа:

Дано	Решение
m (в-ва)=3 г	1.Dв=М/29, М=29* 1,034=30
m (CO2)=8,8	2. n(CO2)=m/M, n(CO2)=8,8/44=0,2, n(CO2 )= n(C)=0,2
m (H2O)=5,4	3 n(H2O)= m/M, n(H2O)= 5,4/18=0,3, т. к. в Н.2О 2 моль атома водорода, поэтому n (Н2)= 0,6
Dв=1,034	4. Проверка наличия в формуле атомов кислорода: m (в-ва)= m(С)+ m(Н)+ m(О), 3=(0,2*12)+(0,6*1)+ m(О), m(О)=0, кислорода в формуле нет.
Найти СхНyОz	5. Сх:Нy 0,2: 0,6 / приводим к целому значению, делим на меньшее из 2-х чисел (0,2) и получаем, что отношение «х» к «y», как 1:3, простейшая формула (СН3)n, (15n)=30, n=2, молекулярная формула С2Н6