Хімія. Рівень стандарту. 10 клас. Савчин

§ 9. РОЗРАХУНКОВІ ЗАДАЧІ НА ВИВЕДЕННЯ МОЛЕКУЛЯРНОЇ ФОРМУЛИ РЕЧОВИНИ ЗА ЗАГАЛЬНОЮ ФОРМУЛОЮ ГОМОЛОГІЧНОГО РЯДУ ТА ГУСТИНОЮ АБО ВІДНОСНОЮ ГУСТИНОЮ

Вивчивши матеріал параграфа, ви зможете:

  • розв'язувати задачі на виведення молекулярної формули певної речовини за загальною формулою гомологічного ряду та густиною або відносною густиною.

Виведення молекулярної формули алканів за загальною формулою гомологічного ряду. Знаючи загальну формулу алканів, можна виводити їхні молекулярні формули. Розглянемо декілька прикладів розв'язування відповідних задач.

Задача 1. Виведіть молекулярну формулу алкану, до складу якого входять 7 атомів Карбону.

Задача 2. Виведіть молекулярну формулу алкану, що містить у своєму складі 18 атомів Гідрогену.

Потренуємося виводити молекулярні формули алкенів та алкінів за їхніми загальними формулами, розв'язуючи відповідні задачі.

Задача 3. Молекула алкену містить 9 атомів Карбону. Виведіть молекулярну формулу алкену.

Задача 4. До складу молекули алкіну входять 12 атомів Гідрогену. Виведіть молекулярну формулу алкіну.

Розв'язування задач на виведення молекулярної формули речовини за густиною або відносною густиною. Розв'язуючи задачі цього типу, ви повторите матеріал курсу хімії 8 класу про відносну густину газу та інтегруватимете свої знання з фізики з поняттям «густина газу», що вказує на масу 1 л цього газу за нормальних умов.

Пригадаємо, що таке відносна густина газів. Її позначають літерою латинського алфавіту D (читають «де» ) і визначають за формулою

де М1, М2 — молярні маси різних газів.

Отже, відносна густина показує, у скільки разів молярна маса одного газу більша або менша за молярну масу іншого газу за однакових умов.

За формулою (1) можна визначити молярну масу одного з газів:

Оскільки молярна маса чисельно відповідає відносній молекулярній масі, то, знаючи відносну молекулярну масу одного з газів та відносну густину, можна обчислити відносну молекулярну масу іншого.

Фізична величина «густина» вказує на співвідношення між масою газу та його об'ємом. Позначають її літерою грецького алфавіту ρ (читають «ро») і виражають формулою

Одиницями виміру густини є г/см3 або кг/м3.

Отже, розв'язуємо задачі на виведення молекулярної формули речовини за густиною або відносною густиною.

Задача 5. Маса алкану об'ємом 1 л (н. у.) становить 2,59 г. Виведіть молекулярну формулу алкану. Назвіть речовину.

Задача 6. Відносна густина парів насиченого вуглеводню за киснем становить 3,125. Виведіть молекулярну формулу сполуки, назвіть її.

Задача 7. Відносна густина алкену за гелієм становить 10,5. Виведіть молекулярну формулу сполуки, назвіть її.

ПІДСУМОВУЄМО ВИВЧЕНЕ

• Молекулярну формулу речовини можна вивести за загальною формулою гомологічного ряду та за густиною або відносною густиною відповідного газу.

• Для обчислень використовують такі формули:

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

  • 1. До складу молекул алкану входять 9 атомів Карбону. Користуючись загальною формулою гомологічного ряду, установіть склад молекули алкану, виведіть його молекулярну формулу та дайте назву.
  • 2. Виведіть молекулярні формули речовин за загальними формулами: а) алкенів, до складу яких входять 6 і 8 атомів Карбону; б) алкінів, до складу яких входять 8 і 16 атомів Гідрогену.
  • 3. Відносна густина алкену за гелієм становить 7. Виведіть молекулярну формулу сполуки, назвіть її.
  • 4. Відносна молекулярна маса вуглеводню у 3 рази більша за відносну молекулярну масу карбон(ІІ) оксиду. До його складу входить Гідроген з масовою часткою 14,29. Виведіть молекулярну формулу сполуки.
  • 5. Маса алкану об'ємом 1 л (н. у.) становить 1,964. Виведіть молекулярну формулу сполуки. Дайте їй назву.
  • 6. Маса алкену об'ємом 1 л (н. у.) становить 1,875 г. Виведіть його молекулярну формулу. Назвіть сполуку.
  • 7. Алкан масою 11,6 г займає об'єм 4,48 л (н. у.). Виведіть його молекулярну формулу. Назвіть сполуку.
  • 8. До складу сполуки входять Карбон з масовою часткою 0,89 і Гідроген. Відносна густина за азотом — 1,929. Виведіть молекулярну формулу сполуки. Дайте назву її структурним ізомерам, складіть їхні напівструктурні формули.