Вопрос школьника
Относительная молекулярная масса летучего соединения с водородом в 17 раз тяжелее за относительную молекулярную массу водорода. Массовая доля водорода в ней — 8,83%. Найдите формулу соединения. Напишите формулы высшего оксида и гидроксида еле мента, что входит в ее состав, укажите их характер
Ответ от учителя
Относительная молекулярная масса летучего соединения с водородом в 17 раз тяжелее за относительную молекулярную массу водорода. Это означает, что массовая доля данного соединения водорода в 17 раз меньше, чем массовая доля водорода в этом соединении. Таким образом, массовая доля данного соединения водорода составляет 0,0883 / 17 = 0,0052.
Для определения формулы соединения необходимо знать массовые доли всех элементов, входящих в его состав. Поскольку массовая доля водорода известна, необходимо определить массовые доли остальных элементов.
Пусть массовая доля углерода в данном соединении составляет x, а массовая доля кислорода — y. Тогда:
x + y + 0,0052 = 1
Также известно, что отношение масс углерода и кислорода в данном соединении равно 1:2. Тогда:
x / (2y) = 1 / 2
Решая эти уравнения, получаем:
x = 0,0116
y = 0,0232
Таким образом, массовые доли элементов в данном соединении составляют: углерод — 1,16%, водород — 0,883%, кислород — 23,2%.
Для определения формулы соединения необходимо определить отношение масс элементов в молекуле. Масса углерода в молекуле равна 0,0116 / 12 = 0,00097 моль, масса водорода — 0,000052 / 1 = 0,000052 моль, масса кислорода — 0,0232 / 16 = 0,00145 моль.
Отношение масс элементов в молекуле равно:
0,00097 : 0,000052 : 0,00145 ≈ 1 : 0,054 : 1,5
Таким образом, формула соединения имеет вид C1H0,054O1,5. Учитывая, что формула должна быть целочисленной, можно умножить все коэффициенты на 20, получив формулу C20H1,08O30.
Высший оксид элемента, входящего в состав данного соединения, имеет формулу XO2, где X — элемент. Гидроксид элемента X имеет формулу X(OH)2.
Характер данного соединения — это сложный органический соединение, вероятно, это какой-то углеводород.
