1. Каковы простейшие формулы соединений с составами: а) 80% меди и 20% кислорода; б) 40% меди, 40% кислорода и 20% серы; в) 35% азота и 5% водорода?
Лапка_6791
Для решения данной задачи, нам необходимо вычислить химические формулы для каждого из данных соединений. Для этого будем использовать простейший метод расчета массовых процентов и молекулярных масс элементов.
а) Дано, что соединение состоит из 80% меди и 20% кислорода. Для начала, определим молекулярную массу каждого элемента. Молекулярная масса меди (Cu) равна 63.55 г/моль, а кислорода (O) равна 16.00 г/моль.
Теперь мы можем вычислить массу каждого элемента в данном соединении:
Масса меди = (80/100) * общая масса соединения
Масса кислорода = (20/100) * общая масса соединения
Заметим, что общая масса соединения неизвестна, но мы можем предположить, что ее значение составляет 100 г для удобства расчетов.
Тогда:
Масса меди = (80/100) * 100 г = 80 г
Масса кислорода = (20/100) * 100 г = 20 г
Теперь, найдем количество моль каждого элемента:
Количество моль меди = Масса меди / молекулярная масса меди
Количество моль кислорода = Масса кислорода / молекулярная масса кислорода
Количество моль меди = 80 г / 63.55 г/моль ≈ 1.26 моль
Количество моль кислорода = 20 г / 16.00 г/моль ≈ 1.25 моль
Поскольку количество вещества элементов несоизмеримо, мы должны упростить формулу таким образом, чтобы отношение числа атомов элементов было в простых целочисленных соотношениях.
Для этого мы можем разделить количество молей обоих элементов на наименьшее значение, найденное ранее. В данном случае, наименьшим значением будет 1.25, поскольку оно округлено до двух знаков после запятой.
Поделим количество моль меди и кислорода на 1.25:
Количество молей меди ≈ 1.26 моль / 1.25 ≈ 1.008 моль
Количество молей кислорода ≈ 1.25 моль / 1.25 ≈ 1 моль
Теперь, используя полученные значения, мы можем составить формулу соединения. Итак, 1.008 моль меди связаны с 1 молью кислорода. Округлим эти значения до ближайших целых чисел:
Конечная формула соединения будет CuO.
б) Проведем аналогичные расчеты для данного соединения, состоящего из 40% меди, 40% кислорода и 20% серы. Молекулярная масса серы (S) равна 32.07 г/моль.
Масса меди = (40/100) * общая масса соединения = (40/100) * 100 г = 40 г
Масса кислорода = (40/100) * 100 г = 40 г
Масса серы = (20/100) * 100 г = 20 г
Количество моль меди = 40 г / 63.55 г/моль ≈ 0.63 моль
Количество моль кислорода = 40 г / 16.00 г/моль ≈ 2.5 моль
Количество моль серы = 20 г / 32.07 г/моль ≈ 0.62 моль
Делим количество молей всех элементов на наименьшее значение, округленное до двух знаков после запятой:
Количество молей меди ≈ 0.63 моль / 0.62 ≈ 1.01 моль
Количество молей кислорода ≈ 2.5 моль / 0.62 ≈ 4.03 моль
Количество молей серы ≈ 0.62 моль / 0.62 ≈ 1 моль
Таким образом, округленная формула соединения будет CuSO4.
в) Проделаем аналогичные шаги для соединения, содержащего 35% азота и 5% водорода. Молекулярная масса азота (N) равна 14.01 г/моль, а водорода (H) равна 1.01 г/моль.
Масса азота = (35/100) * общая масса соединения = (35/100) * 100 г = 35 г
Масса водорода = (5/100) * 100 г = 5 г
Количество моль азота = 35 г / 14.01 г/моль ≈ 2.5 моль
Количество моль водорода = 5 г / 1.01 г/моль ≈ 4.95 моль
Делим количество молей всех элементов на наименьшее значение, округленное до двух знаков после запятой:
Количество молей азота ≈ 2.5 моль / 2.5 ≈ 1 моль
Количество молей водорода ≈ 4.95 моль / 2.5 ≈ 1.98 моль
Таким образом, округленная формула соединения будет NH2.
а) Дано, что соединение состоит из 80% меди и 20% кислорода. Для начала, определим молекулярную массу каждого элемента. Молекулярная масса меди (Cu) равна 63.55 г/моль, а кислорода (O) равна 16.00 г/моль.
Теперь мы можем вычислить массу каждого элемента в данном соединении:
Масса меди = (80/100) * общая масса соединения
Масса кислорода = (20/100) * общая масса соединения
Заметим, что общая масса соединения неизвестна, но мы можем предположить, что ее значение составляет 100 г для удобства расчетов.
Тогда:
Масса меди = (80/100) * 100 г = 80 г
Масса кислорода = (20/100) * 100 г = 20 г
Теперь, найдем количество моль каждого элемента:
Количество моль меди = Масса меди / молекулярная масса меди
Количество моль кислорода = Масса кислорода / молекулярная масса кислорода
Количество моль меди = 80 г / 63.55 г/моль ≈ 1.26 моль
Количество моль кислорода = 20 г / 16.00 г/моль ≈ 1.25 моль
Поскольку количество вещества элементов несоизмеримо, мы должны упростить формулу таким образом, чтобы отношение числа атомов элементов было в простых целочисленных соотношениях.
Для этого мы можем разделить количество молей обоих элементов на наименьшее значение, найденное ранее. В данном случае, наименьшим значением будет 1.25, поскольку оно округлено до двух знаков после запятой.
Поделим количество моль меди и кислорода на 1.25:
Количество молей меди ≈ 1.26 моль / 1.25 ≈ 1.008 моль
Количество молей кислорода ≈ 1.25 моль / 1.25 ≈ 1 моль
Теперь, используя полученные значения, мы можем составить формулу соединения. Итак, 1.008 моль меди связаны с 1 молью кислорода. Округлим эти значения до ближайших целых чисел:
Конечная формула соединения будет CuO.
б) Проведем аналогичные расчеты для данного соединения, состоящего из 40% меди, 40% кислорода и 20% серы. Молекулярная масса серы (S) равна 32.07 г/моль.
Масса меди = (40/100) * общая масса соединения = (40/100) * 100 г = 40 г
Масса кислорода = (40/100) * 100 г = 40 г
Масса серы = (20/100) * 100 г = 20 г
Количество моль меди = 40 г / 63.55 г/моль ≈ 0.63 моль
Количество моль кислорода = 40 г / 16.00 г/моль ≈ 2.5 моль
Количество моль серы = 20 г / 32.07 г/моль ≈ 0.62 моль
Делим количество молей всех элементов на наименьшее значение, округленное до двух знаков после запятой:
Количество молей меди ≈ 0.63 моль / 0.62 ≈ 1.01 моль
Количество молей кислорода ≈ 2.5 моль / 0.62 ≈ 4.03 моль
Количество молей серы ≈ 0.62 моль / 0.62 ≈ 1 моль
Таким образом, округленная формула соединения будет CuSO4.
в) Проделаем аналогичные шаги для соединения, содержащего 35% азота и 5% водорода. Молекулярная масса азота (N) равна 14.01 г/моль, а водорода (H) равна 1.01 г/моль.
Масса азота = (35/100) * общая масса соединения = (35/100) * 100 г = 35 г
Масса водорода = (5/100) * 100 г = 5 г
Количество моль азота = 35 г / 14.01 г/моль ≈ 2.5 моль
Количество моль водорода = 5 г / 1.01 г/моль ≈ 4.95 моль
Делим количество молей всех элементов на наименьшее значение, округленное до двух знаков после запятой:
Количество молей азота ≈ 2.5 моль / 2.5 ≈ 1 моль
Количество молей водорода ≈ 4.95 моль / 2.5 ≈ 1.98 моль
Таким образом, округленная формула соединения будет NH2.
Знаешь ответ?