Онлайн калькуляторы

На нашем сайте собрано более 100 бесплатных онлайн калькуляторов по математике, геометрии и физике.

Справочник

Основные формулы, таблицы и теоремы для учащихся. Все что нужно, чтобы сделать домашнее задание!

Заказать решение

Не можете решить контрольную?!
Мы поможем! Более 20 000 авторов выполнят вашу работу от 100 руб!

Формула угарного газа

Определение и формула угарного газа

ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Угарный газ (оксид углерода (II), монооксид углерода) в обычных условиях представляет собой газ без цвета и запаха, легче воздуха.

Плохо растворяется в воде (растворимость повышается в присутствии аммиака и хлороводорода). Химически активен при высоких температурах. Сильный восстановитель.

Химическая формула угарного газа

Химическая формула угарного газа CO. Она показывает, что в состав данной молекулы входят один атом углерода (Ar = 12 а.е.м.) и один атом кислорода (Ar = 16 а.е.м.). По химической формуле можно вычислить молекулярную массу угарного газа:

Mr(CO) = Ar(C) + Ar(O);

Mr(CO) = 12 + 16 = 28.

Графическая (структурная) формула угарного газа

Структурная (графическая) формула углекислого газа является более наглядной. Она показывает то, как связаны атомы между собой внутри молекулы (рис. 1).

Структурная формула оксида углерода (II)

Рис. 1. Структурная формула оксида углерода (II).

Электронная формула

Для углекислого газа можно указать и электронную формулу:

электронная формула

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1
Задание Определите молекулярную формулу вещества, состоящего из кислорода, азота, фосфора и водорода, если известно, что оно содержит по массе 48,48% кислорода, число атомов азота в нем в два раза больше числа атомов фосфора, а количество атомов водорода в соединении в 2,25 раза больше количества атомов кислорода. Молярная масса вещества меньше 200 г/моль.
Решение Обозначим число атомов кислорода в молекуле через «х», число атомов азота через «у», число атомов фосфора за «z» и число атомов водорода за «k».

Найдем соответствующие относительные атомные массы элементов азота, фосфора, водорода и кислорода (значения относительных атомных масс, взятые из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целых чисел).

Ar(N) = 14; Ar(P) = 31; Ar(H) = 14; Ar(O) = 16.

Пусть масса неорганического вещества равна 100 г, тогда масса кислорода составляет m(О) = 48,48 г. Найдем количество вещества кислорода:

n(О) = m(О) / М(О);

n(О) = 48,48 / 16 = 3,03 моль.

Согласно условию задачи n(Н) = n(О) ×2,25, т.е.

n(Н) = 3,03 × 2,25 = 6,82 моль.

Тогда масса водорода будет равна:

m(Н) = n(Н) × М(Н);

m(Н) = 6,82 ×1 = 6,82 г.

Найдем суммарную массу элементов азота и фосфора, входящих в состав соединения:

m (N + P) = msubstance — m(О) — m(Н);

m (N + P)= 100 – 48,5 – 6,82 = 44,68 г.

Запишем уравнения для нахождения массы каждого из элементов в отдельности:

m(N) = n(N) × M(N);

m(N)  = 14× n(N).

m(P) = n(P) × M(P);

m(P) = 31× n(P).

Составим систему уравнений и решим ее:

14× n(N) + 31× n(P) = 44,68;

n(N) = 2× n(P).

28 n(Р) + 31n (P) = 44,68;

59 n(Р) = 44,68;

n(Р) = 0,757 моль.

n(N) = 2× 0,75= 1,514 моль.

Процентное содержание элементов разделим на соответствующие относительные атомные массы. Таким образом мы найдем соотношения между числом атомов в молекуле соединения:

x:y:z:k = n(О) : n(N) : n(Р) : m(Н);

x:y:z:k= 3,03 : 1,514 : 0,757 : 6,82;

x:y:z:k= 4 : 2 : 1 : 9.

Значит простейшая формула соединения будет иметь вид O4N2PH9.

Молекулярная формула вещества может содержать удвоенное, утроенное и т.д. число атомов. Чтобы убедиться в том, что молекулярная формула вещества совпадает с простейшей, подсчитаем молярную массу:

M(O4N2PH9) = Ar(O) ×4 + Ar(N) ×2 + Ar(P) + Ar(H) ×9;

M(O4N2PH9)  =16×4 + 14×2 + 31 + 1×9 = 132 г/моль.

132 < 200.

Очевидно, что молярная масса для удвоенной формулы будет больше 200, что противоречит условию задачи, следовательно, молекулярная формула вещества O4N2PH9.Перегруппировав атомы легко догадаться, что это вещество является гидрофосфатом аммония (NH4)2HPO4.

Ответ (NH4)2HPO4
ПРИМЕР 2
Задание Выведите простейшую формулу соединения, в котором массовая доля хрома составляет 68,42%, а массовая доля кислорода – 31,58%.
Решение Массовая доля элемента Х в молекуле состава НХ рассчитывается по следующей формуле:

ω (Х) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%.

Обозначим число атомов хрома в молекуле через «х», а число атомов кислорода через «у»

Найдем соответствующие относительные атомные массы элементов хрома и кислорода (значения относительных атомных масс, взятые из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целых чисел).

Ar(Cr) = 52; Ar(O) = 16.

Процентное содержание элементов разделим на соответствующие относительные атомные массы. Таким образом мы найдем соотношения между числом атомов в молекуле соединения:

x:y = ω (Cr)/Ar(Cr) : ω (O)/Ar(O);

x:y = 68,42/52 : 31,58/16;

x:y: = 1,32 : 1,97 = 1 : 1,5 = 2 : 3.

Значит простейшая формула соединения азота и кислорода имеет вид Cr2O3. Это оксид хрома (III).

Ответ Cr2O3
Нужна помощь с
решением задач?
Более 500 авторов онлайн и готовы помочь тебе прямо сейчас! Цена от 20 рублей за задачу. Сейчас у нас проходит акция, мы дарим 100 руб на первый заказ.