Презентация, доклад на тему Решение задач на нахождение молекулярной формулы органических веществ. Задача 35 ЕГЭ по химии

Содержание

Типы задач на определение формулы веществаОпределение формулы вещества по массовым долям химических элементов или по общей формуле вещества;Определение формулы вещества по продуктам сгорания;Определение формулы вещества по химическим свойствам.

Слайд 1Решение задач на нахождение молекулярной формулы органических веществ
ЕГЭ по химии –

задача 35

Презентацию подготовила учитель химии МАОУ Лицей № 1 г.Березники Пермского края Крепышева Ирина Вадимовна

Решение задач на нахождение молекулярной формулы органических веществЕГЭ по химии – задача 35Презентацию подготовила учитель химии МАОУ

Слайд 2Типы задач на определение формулы вещества
Определение формулы вещества по массовым долям

химических элементов или по общей формуле вещества;
Определение формулы вещества по продуктам сгорания;
Определение формулы вещества по химическим свойствам.

Типы задач на определение формулы веществаОпределение формулы вещества по массовым долям химических элементов или по общей формуле

Слайд 3Определение формулы вещества по массовым долям химических элементов или по общей

формуле вещества

сначала находят мольное соотношение атомов в веществе — оно соответствует его простейшей формуле.
Например, для вещества состава АхВу соотношение количеств веществ А и В соответствует соотношению числа их атомов в молекуле: х : у = n(A) : n(B);
затем, используя молярную массу вещества, определяют его истинную формулу.

Определение формулы вещества по массовым долям химических элементов или по общей формуле веществасначала находят мольное соотношение атомов

Слайд 4Пример 1
Определить формулу вещества, если оно содержит 84,21% С и 15,79%

Н и имеет относительную плотность по воздуху, равную 3,93.

Пример 1	Определить формулу вещества, если оно содержит 84,21% С и 15,79% Н и имеет относительную плотность по

Слайд 5Решение примера 1
Пусть масса вещества равна 100 г. Тогда масса С

будет равна 84,21 г, а масса Н — 15,79 г.
Найдём количество вещества каждого атома: ν(C) = m / M = 84,21 / 12 = 7,0175 моль, ν(H) = 15,79 / 1 = 15,79 моль.

Решение примера 1Пусть масса вещества равна 100 г. Тогда масса С будет равна 84,21 г, а масса

Слайд 63. Определяем мольное соотношение атомов С и Н: С : Н =

7,0175 : 15,79 (сократим оба числа на меньшее) = 1 : 2,25 (домножим на 4) = 4 : 9. Таким образом, простейшая формула — С4Н9.
4. По относительной плотности рассчитаем молярную массу: М = D(возд.) • 29 = 114 г/моль. Молярная масса, соответствующая простейшей формуле С4Н9 — 57 г/моль, это в 2 раза меньше истинно молярной массы. Значит, истинная формула — С8Н18.

3. Определяем мольное соотношение атомов С и Н: С : Н = 7,0175 : 15,79 (сократим оба числа

Слайд 7Метод 2
Находим истинную молярную массу (114 г/моль), а затем находим массы

атомов углерода и водорода в этом веществе по их массовым долям. m(C) = 114 • 0,8421 = 96; т.е. число атомов С 96/12 = 8 m(H) = 114 • 0,1579 = 18; т.е число атомов Н 18/1 = 18. Формула вещества — С8Н18.
Ответ: С8Н18.

Метод 2Находим истинную молярную массу (114 г/моль), а затем находим массы атомов углерода и водорода в этом

Слайд 8Пример 2
Определить формулу алкина с плотностью 2,41 г/л при нормальных условиях.

Пример 2	Определить формулу алкина с плотностью 2,41 г/л при нормальных условиях.

Слайд 9Решение примера 2
Общая формула алкина СnH2n−2 Как, имея плотность газообразного алкина, найти

его молярную массу? Плотность ρ — это масса 1 литра газа при нормальных условиях. Так как 1 моль вещества занимает объём 22,4 л, то необходимо узнать, сколько весят 22,4 л такого газа: M = (плотность ρ) • (молярный объём
Vm) = 2,41 г/л • 22,4 л/моль = 54 г/моль. Далее, составим уравнение, связывающее молярную массу и n: 14 • n − 2 = 54, n = 4. Значит, алкин имеет формулу С4Н6.
Ответ: С4Н6.

Решение примера 2	Общая формула алкина СnH2n−2 Как, имея плотность газообразного алкина, найти его молярную массу? Плотность ρ

Слайд 10Пример 3
Определить формулу дихлоралкана, содержащего 31,86 % углерода.

Пример 3	Определить формулу дихлоралкана, содержащего 31,86 % углерода.

Слайд 11Решение примера 3 Общая формула дихлоралкана: СnH2nCl2, там 2 атома хлора и

n атомов углерода. Тогда массовая доля углерода равна: ω(C) = (число атомов C в молекуле) • (атомная масса C) / (молекулярная масса дихлоралкана) 0,3186 = n • 12 / (14n + 71) n = 3, вещество — дихлорпропан.
Ответ: С3Н6Cl2, дихлорпропан.

Решение примера 3 Общая формула дихлоралкана: СnH2nCl2, там 2 атома хлора и n атомов углерода. Тогда массовая

Слайд 12Задача на определение формулы вещества по продуктам сгорания
Найдите молекулярную формулу

углеводорода, имеющего плотность по водороду, равную 22, если при сгорании 4,4 г его в кислороде, образуется 6,72 л СО2 и 7,2 г Н2О.
Дано: D(в-ва)H2=22;
m (CxHy)=4,4 г
V(CO2)=6,72 л
m(H2O) = 7,2 г_
CxHy - ?
Задача на определение формулы вещества по продуктам сгорания Найдите молекулярную формулу углеводорода, имеющего плотность по водороду, равную

Слайд 13 Задачу такого типа можно решить различными способами.
1 способ решения
1) Найдем молярную

массу вещества по формуле:
M(в-ва)= DH2 × MH2;
М(в-ва)= 22 × 2 г/моль = 44 г/моль
2) Находим количество вещества углеводорода по формуле:
nв = mв/Mв;
n(CxHy)= 4,4 г : 44 г/моль = 0,1 моль

Задачу такого типа можно решить различными способами.1 способ решения1) Найдем молярную массу вещества по формуле: M(в-ва)= DH2

Слайд 143) n(Н2О)= 7,2 г : 18 г/моль = 0,4 моль
4) n(CO2)=

V/Vm;
n(CO2)= 6,72 л : 22,4 л/моль = 0,3 моль
5)CxHy + O2 → 3CO2 + 4 H2O
0,1 : 0,3 : 0,4
1 : 3 : 4 - коэффициенты
C3H8 - истинная формула


Ответ: C3H8.

3) n(Н2О)= 7,2 г : 18 г/моль = 0,4 моль4) n(CO2)= V/Vm;n(CO2)= 6,72 л : 22,4 л/моль

Слайд 152 способ решения
1)Найдем молярную массу вещества по формуле:
M(в-ва)= DH2 ×

MH2;
M(в-ва) = DH2 × MH2 = 22 × 2 г/моль = 44г/моль

2 способ решения1)Найдем молярную массу вещества по формуле: M(в-ва)= DH2 × MH2;M(в-ва) = DH2 × MH2 =

Слайд 162) Составим уравнение реакции:
4,4 г

6,72 л 7,2 г
CxHy + (x+0,25y)O2 → x CO2 + y/2 H2O
44 г/моль 22,4 x 18y/2 = 9y

4,4 6,72 4,4 7,2
___ = ____ ____ = ___ ,
44 22,4 х 44 9y

0,3 0,8
0,1 = __ , 0,1 = ___,
х y

0,3
х = — = 3 . y = 8.
0,1

C3H8 – истинная формула
Ответ: C3H8.

2) Составим уравнение реакции: 4,4 г

Слайд 173 способ решения
1) Найдем молярную массу вещества по формуле:
M(в-ва)= DH2

× MH2;
М(в-ва)= 22 × 2 г/моль = 44 г/моль
2) 6,72 л х г
СО2 → С
22,4 л 12 г
х = 6,72 × 12 / 22,4 = 3,6 (г) – m (C)

3) 7,2 г у г
Н2О → 2Н
18 г 2 г
у = 7,2 × 2 / 18 = 0,8 (г) – m (H).

3 способ решения1) Найдем молярную массу вещества по формуле: M(в-ва)= DH2 × MH2; М(в-ва)= 22 × 2

Слайд 184) Найдем соотношение атомов С и Н в веществе CxHy :

m

(C) m (H) 3,6 0,8
—— : —— = —— : ——
Ar (C) Ar (H) 12 1

0,3 : 0,8
3 : 8 ? C3H8 –
простейшая формула вещества.
М (C3H8) = 12 × 3 + 8 = 44 г/моль
C3H8 – истинная формула
Ответ: C3H8

4) Найдем соотношение атомов С и Н в веществе CxHy :m (C)   m (H)

Слайд 19Задачи для самостоятельного решения 
Задача 1. Относительная плотность паров органического соединения по

сернистому газу равна 2. При сжигании 19,2 г этого вещества образуется 52,8 г углекислого газа (н.у.) и 21,6 г воды. Выведите молекулярную формулу органического соединения.

Задачи для самостоятельного решения 	Задача 1. Относительная плотность паров органического соединения по сернистому газу равна 2. При сжигании

Слайд 20Задачи для самостоятельного решения 
Задача 2. При сжигании органического вещества массой 1,78

г в избытке кислорода получили 0,28 г азота, 1,344 л (н.у.) СО2 и 1,26 г воды. Определите молекулярную формулу вещества, зная, что в указанной навеске вещества содержится 1,204•1022 молекул.

Задачи для самостоятельного решения 	Задача 2. При сжигании органического вещества массой 1,78 г в избытке кислорода получили 0,28

Слайд 21Задачи для самостоятельного решения 
Задача 3.При сгорании органического вещества, содержащего С, Н

и хлор, выделилось 6,72 л (н.у.) углекислого газа, 5,4 г воды, 3,65 г хлороводорода. Установите молекулярную формулу сгоревшего вещества.

Задачи для самостоятельного решения 	Задача 3.При сгорании органического вещества, содержащего С, Н и хлор, выделилось 6,72 л (н.у.)

Слайд 22Определение формул веществ по химическим свойствам.
Пример 1   При взаимодействии 0,74 г

предельного одноатомного спирта с металлическим натрием выделился водород в количестве, достаточном для гидрирования 112 мл пропена (н. у.). Что это за спирт?


Определение формул веществ по химическим свойствам.Пример 1   При взаимодействии 0,74 г предельного одноатомного спирта с металлическим

Слайд 23Решение примера 1
1) Формула предельного одноатомного спирта — CnH2n+1OH. Здесь удобно

записывать спирт в такой форме, в которой легко составить уравнение реакции — т.е. с выделенной отдельно группой ОН.
2) Составим уравнения реакций (нельзя забывать о необходимости уравнивать реакции):
3) 2CnH2n+1OH + 2Na → 2CnH2n+1ONa + H2 C3H6 + H2 → C3H8

Решение примера 11) Формула предельного одноатомного спирта — CnH2n+1OH. Здесь удобно записывать спирт в такой форме, в

Слайд 244) Можно найти количество пропена, а по нему — количество водорода.

Зная количество водорода, по реакции находим количество вещества спирта:
5) ν(C3H6) = V / Vm = 0,112 / 22,4 = 0,005 моль => ν(H2) = 0,005 моль, νспирта = 0,005 • 2 = 0,01 моль.
6) Находим молярную массу спирта и n:
7) Mспирта = m / ν = 0,74 / 0,01 = 74 г/моль, 14n + 18 = 74 14n = 56 n = 4.
8) Спирт — бутанол С4Н7ОН.
Ответ: C4H7OH.

4) Можно найти количество пропена, а по нему — количество водорода. Зная количество водорода, по реакции находим

Слайд 25Определение формул веществ по химическим свойствам.
Пример 2
Определить формулу сложного эфира, при

гидролизе 2,64 г которого выделяется 1,38 г спирта и 1,8 г одноосновной карбоновой кислоты.

Определение формул веществ по химическим свойствам.Пример 2Определить формулу сложного эфира, при гидролизе 2,64 г которого выделяется 1,38

Слайд 26Решение примера 2
1) Общую формулу сложного эфира, состоящего из спирта и

кислоты с разным числом атомов углерода можно представить в таком виде: CnH2n+1COOCmH2m+1 Соответственно, спирт будет иметь формулу CmH2m+1OH, а кислота CnH2n+1COOH. Уравнение гидролиза сложного эфира: CnH2n+1COOCmH2m+1 + H2O → CmH2m+1OH + CnH2n+1COOH


Решение примера 21) Общую формулу сложного эфира, состоящего из спирта и кислоты с разным числом атомов углерода

Слайд 271) Согласно закону сохранения массы веществ, сумма масс исходных веществ и

сумма масс продуктов реакции равны. Поэтому из данных задачи можно найти массу воды:
m(Н2О) = (масса кислоты) + (масса спирта) − (масса эфира) = 1,38 + 1,8 − 2,64 = 0,54 г ν(Н2О) = m / M = 0,54 / 18 = 0,03 моль
Соответственно, количества веществ кислоты и спирта тоже равны.
1) Согласно закону сохранения массы веществ, сумма масс исходных веществ и сумма масс продуктов реакции равны. Поэтому

Слайд 283) Можно найти их молярные массы:
Мкислоты = m / ν = 1,8

/ 0,03 = 60 г/моль, Мспирта = 1,38 / 0,03 = 46 г/моль.
Получим два уравнения, из которых найдём m и n:
MCnH2n+1COOH = 14n + 46 = 60, n = 1 — уксусная кислота MCmH2m+1OH = 14m + 18 = 46, m = 2 — этанол.
4)Таким образом, искомый эфир — это этиловый эфир уксусной кислоты, этилацетат.
Ответ: CH3COOC2H5.

3) Можно найти их молярные массы:Мкислоты = m / ν = 1,8 / 0,03 = 60 г/моль, Мспирта =

Слайд 29Определение формул веществ по химическим свойствам.
Пример 3
Определить формулу аминокислоты, если при

действии на 8,9 г её избытком гидроксида натрия можно получить 11,1 г натриевой соли этой кислоты.
 
Определение формул веществ по химическим свойствам.Пример 3Определить формулу аминокислоты, если при действии на 8,9 г её избытком

Слайд 30Решение примера 3
1) Общая формула аминокислоты (если считать, что она не

содержит никаких других функциональных групп, кроме одной аминогруппы и одной карбоксильной): NH2–CH(R)–COOH. Можно было бы записать её разными способами, но для удобства написания уравнения реакции лучше выделять в формуле аминокислоты функциональные группы отдельно.


Решение примера 31) Общая формула аминокислоты (если считать, что она не содержит никаких других функциональных групп, кроме

Слайд 312) Можно составить уравнение реакции этой аминокислоты с гидроксидом натрия: NH2–CH(R)–COOH +

NaOH → NH2–CH(R)–COONa + H2O Количества вещества аминокислоты и её натриевой соли — равны. При этом мы не можем найти массу какого-либо из веществ в уравнении реакции. Поэтому в таких задачах надо выразить количества веществ аминокислоты и её соли через молярные массы и приравнять их:
M(аминокислоты NH2–CH(R)–COOH) = 74 + МR  M(соли NH2–CH(R)–COONa) = 96 + МR
2) Можно составить уравнение реакции этой аминокислоты с гидроксидом натрия: NH2–CH(R)–COOH + NaOH → NH2–CH(R)–COONa + H2O Количества вещества

Слайд 323) νаминокислоты = 8,9 / (74 + МR), νсоли = 11,1 / (96 +

МR) 8,9 / (74 + МR) = 11,1 / (96 + МR) МR = 15
Легко увидеть, что R = CH3. Можно это сделать математически, если принять, что R — CnH2n+1.  14n + 1 = 15, n = 1. Это аланин — аминопропановая кислота.
Ответ: NH2–CH(CH3)–COOH.

3) νаминокислоты = 8,9 / (74 + МR), νсоли = 11,1 / (96 + МR) 8,9 / (74 +

Слайд 33Задачи для самостоятельного решения 
Задача 1.
Определить формулу алкена, если известно, что

он 5,6 г его при присоединении воды образуют 7,4 г спирта.
Задачи для самостоятельного решения 	Задача 1. Определить формулу алкена, если известно, что он 5,6 г его при присоединении

Слайд 34Задачи для самостоятельного решения 
Задача 2.
Для окисления 2,9 г предельного альдегида

до кислоты потребовалось 9,8 г гидроксида меди (II). Определить формулу альдегида.

Задачи для самостоятельного решения 	Задача 2. 	Для окисления 2,9 г предельного альдегида до кислоты потребовалось 9,8 г гидроксида

Слайд 35Задачи для самостоятельного решения 
Задача 3.
Одноосновная моноаминокислота массой
3 г с

избытком бромоводорода образует 6,24 г соли. Определить формулу аминокислоты.

Задачи для самостоятельного решения 	Задача 3. 	Одноосновная моноаминокислота массой 3 г с избытком бромоводорода образует 6,24 г соли.

Слайд 36Задачи для самостоятельного решения 
Задача 4. При окислении предельного одноатомного спирта оксидом

меди (II) получили 9,73 г альдегида, 8,65 г меди и воду. Определить молекулярную формулу этого спирта.
Задачи для самостоятельного решения 	Задача 4. При окислении предельного одноатомного спирта оксидом меди (II) получили 9,73 г альдегида,

Слайд 37Задачи для самостоятельного решения 
Задача 5.
При взаимодействии предельного двухатомного спирта массой 2,7

г с избытком калия выделилось 0,672 л водорода. Определить формулу спирта.
Задачи для самостоятельного решения 	Задача 5.	При взаимодействии предельного двухатомного спирта массой 2,7 г с избытком калия выделилось 0,672

Слайд 38Задачи из реальных вариантов егэ 
Задача 1.


Задачи из реальных вариантов егэ 	Задача 1.

Слайд 39Пояснение к задаче 1.


Пояснение к задаче 1.

Слайд 40Задачи из реальных вариантов егэ 
Задача 2.


Задачи из реальных вариантов егэ 	Задача 2.

Слайд 41Пояснение к задаче 2.

Пояснение к задаче 2.

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть