Технологическая карта по теме: Вывод формул веществ по продуктам сгорания

Технологическая карта урока по теме «Вывод формул веществ по продуктам сгорания».

10 класс

1. Проанализировать состав продуктов сгорания и сделать вывод о качественном составе сгоревшего вещества: Н₂О  Н, СО₂  С, SO₂  S, P₂O₅  P, HCl  H₂, Cl₂

Наличие кислорода в веществе требует проверки. Обозначить индексы в формуле через x, y, z. Например: С_х Н_у О_z (?).

2. Найти количества веществ продуктов сгорания по формулам:

 = m / M и  = V / V_m

3. Найти количества элементов, содержавшихся в сгоревшем веществе.

Например:

(С) = (СО₂), (Н) = 2 ∙ (Н₂О), (N) = 2 ∙ (N₂),

4. Если сгорело вещество неизвестного состава, то обязательно нужно проверить, содержался ли в нём кислород. Например: m(O) = m _{в – ва} – (m(C) + m(H)

Предварительно нужно найти: m(C) = (C) ∙ 12 _{г / моль,} m(H) = (H) ∙ 1 _{г / моль}

Если кислород содержался, найти его количество: (О) = m(O) / 16 _{г / моль}

5. Найти соотношения индексов по соотношению количеств элементов:

x : y : z = (С) : (Н) : (О). Числа привести к целым, разделив их наименьшее.

6. Если известны данные для нахождения истинной молярной массы вещества, найти её по формулам: M =  ∙ V_m, M₁ = D₂ ∙ M₂

7. Написать простейшую формулу и найти её молярную массу. Сравнить истинную молярную массу с простейшей и увеличить индексы в нужное число раз.

Задача. При сгорании 7,2 г вещества образовалось 9,9 г углекислого газа и 8,1 г воды. Плотность паров этого вещества по водороду равна 16. Определите молекулярную формулу вещества.

Дано: Решение:

m _{в – ва} = 7,2 г 1. Общая формула вещества C_x H_y O_z (?).

m (CO₂) = 9,9 г Находим количества вещества продуктов сгорания:

m (H₂O) = 8,1 г (СО₂) = m / М = 9,9 г / 44_г/моль = 0,225_моль

D_H2 = 16 (Н₂О) = m / M = 8,1 г / 18_г/моль = 0.45_моль

М.Ф. = ? 2. Находимм количества элементов и определяем содержание кислорода:

(С) = (СО₂) = 0,225_моль

(Н) = 2 ∙ (Н₂О) = 2 ∙ 0,45 = 0,9_моль

m(C) = 12_г/моль ∙ 0,225_моль = 2,7 г

m(H) = 1_г/моль ∙ 0,9_моль = 0,9 г

m(O) = 7,2 г – (2,7 + 0,9) = 3,6 г

(О) = 3,6 г / 16_г/моль = 0,225_моль

3. Определяем простейшую формулу вещества:

x : y : z = 0,225 : 0,9 : 0,225 = 1 : 4 : 1

Простейшая формула - СН₃ОН;

М(СН₃ОН) = 32_г/моль

Найдём истинную молярную массу:

М(C_x H_y O_z) _. = D_H2 ∙ М(Н₂) = 16 ∙ 2 = 32_г/моль

Сравним: М_ист. / М_прост. = 32_г/моль / 32_г/моль = 1

4. Молекулярная формула исходного вещества СН₄О

Структурная формула: СН₃ -ОН

Первый уровень

Задача №1. При сгорании органического соединения массой 4,4г получили оксид углерода (IV) объемом 6,72л (при н.у.) и воду массой 7,2г. Плотность этого соединения равна 1,97. Выведите молекулярную формулу соединения. Ответ: С₃Н_8.

Задача №2. При сгорании органического соединения массой 4,2г получили оксид углерода (IV) массой 13,2г и воду массой 5,4г. Относительная плотность этого соединения по воздуху равна 2,9. Выведите молекулярную формулу соединения. Ответ: С₆Н_12.

Задача №3. При сгорании органического соединения массой 3,6 г получили оксид углерода (IV) массой 11г и воду массой 5,4г. Относительная плотность этого соединения по водороду равна 36. Выведите молекулярную формулу соединения. Ответ: С₅Н_12.

Задача №4. При сгорании органического соединения массой 25,62г получили оксид углерода (IV) объемом 40,32л (при н.у.) и воду массой 32,4г. Плотность этого соединения равна 1,875 г/л. Выведите молекулярную формулу соединения. Ответ: С₃Н_6.

Второй уровень

Задача №5. При сгорании органического соединения массой 4,3 г получили оксид углерода (IV) массой 13,2г и воду. Относительная плотность этого соединения по водороду равна 43. Выведите молекулярную формулу соединения. Ответ: С₆Н_14.

Задача №6. При сгорании органического соединения массой 4,4 г получили оксид углерода (IV) массой 13,2г и воду. Относительная плотность этого соединения по воздуху равна 1,52. Выведите молекулярную формулу соединения. Ответ: С₃Н_8.

Задача №7. При сгорании органического соединения массой 8,4 г получили оксид углерода (IV) массой 26,4г и воду. Плотность этого соединения равна 1,87г/л. Выведите молекулярную формулу соединения. Ответ: С₃Н_6.

Задача №8. При сгорании органического соединения массой 11,2 г получили оксид углерода (IV) массой 35,2г и воду массой 14,4г. Относительная плотность этого соединения по воздуху равна 1,93. Выведите молекулярную формулу соединения. Ответ: С₄Н_8.

Третий уровень

Задача №9. При сгорании органического соединения массой 1,8 г получили оксид углерода (IV) массой 3,96г и 1,96г воды. Относительная плотность этого соединения по водороду равна 30. Выведите молекулярную формулу соединения. Ответ: С₃Н₈ О_.

Задача №10. При сгорании органического соединения массой 3,75 г получили оксид углерода (IV) массой 5, 5г и 2,25г воды. Относительная плотность этого соединения по водороду равна 15. Выведите молекулярную формулу соединения. Ответ: СН₂ О_.

Задача № 11.При сгорании вторичного амина симметричного строения выделилось 0,896 л (н.у.) углекислого газа, 0,99 г воды и 0,112 л (н.у.) азота. Установите молекулярную формулу этого амина. Ответ: (C₂H₅)₂NH.

Задача № 12. При сгорании 0,62 г газообразного органического вещества выделилось 0,448 л углекислого газа, 0,9 г воды и 0.224 л азота (объёмы газов измерены при н. у.). Плотность вещества по водороду 15,50. Установите его молекулярную формулу. Ответ: СН₃NH_2.

Задача № 4. При полном сгорании органического вещества, не содержащего кислород, выделилось 4,48 л (н.у.) углекислого газа, 1.8 г воды и 4 г фтороводорода. Установите молекулярную формулу сгоревшего соединения Ответ: C₂H₄F₂

Задача № 2. При сгорании газа, не содержащего кислород, выделилось 2,24 л углекислого газа, 1,8 г воды и 3,65 г хлороводорода. Определить формулу сгоревшего вещества.

Дано:

V (CO2) = 2,24 л Решение:

m(H2O) = 1,8 г 1. Написать формулу сгоревшего вещества: C_xH_yCl_z.

m(HCl) = 3,65 2. Найти количества веществ:

М .Ф. = ? (CO₂) = V / V_m = 2,24_л / 22,4_л/моль = 0,1моль

(Н₂О) = m / M = 1,8_г / 18_г/моль = 0,1моль

(HCl) = m / M = 3,65_г / 36,5_г/моль = 0.1моль

3. Найти количества элементов:

(С) = (СО₂) = 0,1моль

(Н) = 2 ∙ (Н₂О) + (НСl) = 2 ∙ 0,1 + 0,1 = 0,3 моль

(Сl) = (HCl) = 0,1моль

4. Найти соотношение индексов:

х : y : z = 0,1 : 0,3 : 0,1 = 1 : 3 : 1

5. Простейшая формула: CH₃Cl.

Ответ: CH₃Cl.