Как найти молекулярную формулу вещества, если известна его относительная плотность и массовая доля элементов: С 85,5%, Н 14,3%, Cl? Также, какая относительная плотность по газу водороду, воздуху (1,931), кислороду и азоту?

Химия 11 класс Молекулярная формула и относительная плотность веществ молекулярная формула относительная плотность массовая доля элементов химия углерод водород хлор газ водорода воздух кислород азот расчёт молекулярной формулы химические элементы плотность газа Новый

Чтобы найти молекулярную формулу вещества, зная массовые доли элементов и относительную плотность, следуем следующим шагам:

Шаг 1: Определение молярной массы вещества

Относительная плотность (D) по газу водороду (H2) позволяет нам найти молярную массу (M) вещества. Относительная плотность показывает, во сколько раз масса данного газа больше массы равного объема водорода. Молярная масса водорода составляет примерно 2 г/моль. Поэтому:

M = D * 2

Если относительная плотность по воздуху составляет 1,931, то молярная масса будет:

M = 1,931 * 29 г/моль (молярная масса воздуха примерно 29 г/моль)

Таким образом, молярная масса будет равна примерно 56 г/моль.

Шаг 2: Определение количества моль каждого элемента

Теперь, зная массовые доли элементов, можем определить количество моль каждого элемента в 100 г вещества:

• Углерод (C): 85,5 г / 12 г/моль = 7,125 моль
• Водород (H): 14,3 г / 1 г/моль = 14,3 моль
• Хлор (Cl): Для нахождения массовой доли хлора, вычтем сумму массовых долей углерода и водорода из 100%: 100% - 85,5% - 14,3% = 0,2%.
• Хлор (Cl): 0,2 г / 35,5 г/моль = 0,00563 моль

Шаг 3: Приведение к целым числам

Теперь нам нужно найти соотношение моль каждого элемента и привести его к целым числам:

Минимальное количество моль - это 0,00563 (Cl). Делим количество моль каждого элемента на это значение:

• C: 7,125 / 0,00563 ≈ 1265
• H: 14,3 / 0,00563 ≈ 2545
• Cl: 0,00563 / 0,00563 = 1

Таким образом, соотношение моль элементов: C1265H2545Cl. Однако, чтобы упростить, мы можем разделить каждое из значений на 1, что не изменит формулу.

Шаг 4: Запись молекулярной формулы

Молекулярная формула вещества будет выглядеть как C1265H2545Cl.

Относительная плотность по другим газам:

Теперь о относительной плотности по другим газам:

• По водороду: D = 1 (по определению)
• По воздуху: D = 1,931
• По кислороду: D = M/32
• По азоту: D = M/28

Таким образом, относительная плотность по кислороду будет примерно 56/32 = 1,75, а по азоту 56/28 = 2.

Итак, мы нашли молекулярную формулу вещества и его относительные плотности по различным газам.