4. На полное хлорирование алкина массой 9,58 г требуется 20 г хлора. Определите формулу вещества и назовите его, если плотность паров по водороду составляет 34.
Для решения данной задачи по химии нам потребуется использовать законы стехиометрии. Давайте разберемся пошагово.
1. Из условия задачи у нас есть масса алкина и масса хлора, которые участвуют в реакции хлорирования. Мы должны определить формулу вещества и назвать его.
2. Для начала найдем количество вещества, или количество вещества хлора, которое участвует в реакции. Для этого воспользуемся молярной массой хлора, которая равна 35,5 г/моль (молярная масса химического элемента хлора). Масса хлора, которая участвует в реакции, составляет 20 г.
Количество вещества хлора = масса хлора / молярная масса хлора
Количество вещества хлора = 20 г / 35,5 г/моль
Подсчитаем это значение:
Количество вещества хлора ≈ 0,563 моль
3. Далее нам нужно использовать химическое уравнение хлорирования алкина для определения количество вещества алкина, которое участвует в реакции. По химическому уравнению хлорирования алкина, на один моль алкина требуется 2 моля хлора.
Следовательно, количество вещества алкина = 0,563 моль / 2 = 0,281 моль
4. Далее, чтобы определить формулу вещества, нужно знать количество атомов каждого элемента в молекуле. Поскольку водород соединяется только с одним атомом хлора в молекуле хлорированного алкина, то по количеству вещества хлора и алкина можно определить и количество вещества водорода.
Количество вещества хлора = количество вещества водорода
Подставим известные значения:
Количество вещества хлора = 0,563 моль
Количество вещества водорода = 0,563 моль
5. Теперь мы должны определить массу водорода. Для этого воспользуемся молярной массой водорода, равной 1 г/моль. Учитывая, что количество вещества водорода равно 0,563 моль, получим:
Масса водорода = количество вещества водорода * молярная масса водорода
Масса водорода = 0,563 моль * 1 г/моль
Подсчитаем это значение:
Масса водорода = 0,563 г
6. Теперь мы можем определить массу алкина, зная его массу и массу водорода:
Масса алкина = Масса алкина - Масса водорода
Масса алкина = 9,58 г - 0,563 г
Подсчитаем это значение:
Масса алкина ≈ 9,017 г
7. Наконец, мы можем использовать найденные значения массы алкина и массы водорода для окончательного определения формулы алкина.
Формула алкина = CnHm
Где n - количество атомов углерода в молекуле, m - количество атомов водорода в молекуле.
Считаем количество атомов углерода и водорода:
Количество атомов углерода = Масса алкина / молярная масса углерода = 9,017 г / 12 г/моль
Количество атомов водорода = Масса водорода / молярная масса водорода = 0,563 г / 1 г/моль
Подсчитаем эти значения:
Количество атомов углерода ≈ 0,751 моль
Количество атомов водорода ≈ 0,563 моль
Теперь приведем эти значения к целым числам, деля их на наименьшее из найденных количеств атомов:
Количество атомов углерода ≈ 0,751 моль ≈ 0,751 / 0,563 ≈ 1,33 ≈ 4 (примерно)
Количество атомов водорода ≈ 0,563 моль ≈ 0,563 / 0,563 ≈ 1 ≈ 1
Так как количество атомов должно быть целым, округлим значения:
Количество атомов углерода = 4
Количество атомов водорода = 1
Поэтому формула данного алкина имеет вид С4H, что может считаться формулой произвольного алкина (например, бутина).
Наконец, назовем данное вещество в соответствии с формулой. Бутин (C4H) - это алкин с четырьмя атомами углерода в молекуле.
Таким образом, ответ на задачу: формула вещества - C4H, название вещества - бутин.
1. Из условия задачи у нас есть масса алкина и масса хлора, которые участвуют в реакции хлорирования. Мы должны определить формулу вещества и назвать его.
2. Для начала найдем количество вещества, или количество вещества хлора, которое участвует в реакции. Для этого воспользуемся молярной массой хлора, которая равна 35,5 г/моль (молярная масса химического элемента хлора). Масса хлора, которая участвует в реакции, составляет 20 г.
Количество вещества хлора = масса хлора / молярная масса хлора
Количество вещества хлора = 20 г / 35,5 г/моль
Подсчитаем это значение:
Количество вещества хлора ≈ 0,563 моль
3. Далее нам нужно использовать химическое уравнение хлорирования алкина для определения количество вещества алкина, которое участвует в реакции. По химическому уравнению хлорирования алкина, на один моль алкина требуется 2 моля хлора.
Следовательно, количество вещества алкина = 0,563 моль / 2 = 0,281 моль
4. Далее, чтобы определить формулу вещества, нужно знать количество атомов каждого элемента в молекуле. Поскольку водород соединяется только с одним атомом хлора в молекуле хлорированного алкина, то по количеству вещества хлора и алкина можно определить и количество вещества водорода.
Количество вещества хлора = количество вещества водорода
Подставим известные значения:
Количество вещества хлора = 0,563 моль
Количество вещества водорода = 0,563 моль
5. Теперь мы должны определить массу водорода. Для этого воспользуемся молярной массой водорода, равной 1 г/моль. Учитывая, что количество вещества водорода равно 0,563 моль, получим:
Масса водорода = количество вещества водорода * молярная масса водорода
Масса водорода = 0,563 моль * 1 г/моль
Подсчитаем это значение:
Масса водорода = 0,563 г
6. Теперь мы можем определить массу алкина, зная его массу и массу водорода:
Масса алкина = Масса алкина - Масса водорода
Масса алкина = 9,58 г - 0,563 г
Подсчитаем это значение:
Масса алкина ≈ 9,017 г
7. Наконец, мы можем использовать найденные значения массы алкина и массы водорода для окончательного определения формулы алкина.
Формула алкина = CnHm
Где n - количество атомов углерода в молекуле, m - количество атомов водорода в молекуле.
Считаем количество атомов углерода и водорода:
Количество атомов углерода = Масса алкина / молярная масса углерода = 9,017 г / 12 г/моль
Количество атомов водорода = Масса водорода / молярная масса водорода = 0,563 г / 1 г/моль
Подсчитаем эти значения:
Количество атомов углерода ≈ 0,751 моль
Количество атомов водорода ≈ 0,563 моль
Теперь приведем эти значения к целым числам, деля их на наименьшее из найденных количеств атомов:
Количество атомов углерода ≈ 0,751 моль ≈ 0,751 / 0,563 ≈ 1,33 ≈ 4 (примерно)
Количество атомов водорода ≈ 0,563 моль ≈ 0,563 / 0,563 ≈ 1 ≈ 1
Так как количество атомов должно быть целым, округлим значения:
Количество атомов углерода = 4
Количество атомов водорода = 1
Поэтому формула данного алкина имеет вид С4H, что может считаться формулой произвольного алкина (например, бутина).
Наконец, назовем данное вещество в соответствии с формулой. Бутин (C4H) - это алкин с четырьмя атомами углерода в молекуле.
Таким образом, ответ на задачу: формула вещества - C4H, название вещества - бутин.