1. 3,7625 ∙ 1023 молекул алкана имеют массу 27,5 г. Выведите молекулярную формулу алкана.
I способ
ν (СnH2n+2) =
М(CnH2n+2) = (14n+2) г/моль
14n+2 =
n=3 → C3H8
II способ
М =
М(CnH2n+2) =
14n+2 = 44 n=3 → C3H8
2. В алкане массой 4,35 г содержится 4,515 ∙ 1023 атомов водорода. Выведите молекулярную формулу алкана.
CnH2n+2 → (2n+2)H
1моль (2n+2)моль
(14n+2)г/моль
ν (H) = ν(CnH2n+2) =
n=4 → C4H10
3. В одной молекуле алкана 58 электронов. Выведите молекулярную формулу алкана.
CnH2n+2 6C (у углерода 6е) 1H (у водорода 1е)
8n+2 = 58 n=7 → C7H16
4.Суммарное число электронов, содержащихся в 560мл алкана (н.у.), равно 2,709 ∙ 1023. Выведите молекулярную формулу алкана.
ν(CnH2n+2) =
ν(электронов) =
В одной молекуле алкана электронов
СnH2n+2 6C 1H 6n + 2n + 2 = 18 8n = 16 n = 2 → C2H6
5. Масса одной молекулы алкана равна 1,196 ∙ 10-22 г. Выведите молекулярную формулу алкана.
М(CnH2n+2) = mM ∙ NA
M(CnH2n+2) = 1,196 ∙ 10-22г ∙ 6,02 ∙ 1023моль-1 = 72 г/моль
14n+2 = 72 n=5 → C5H12
6. Относительная плотность алкана по воздуху равна 1,5173. Выведите молекулярную формулу алкана.
Mr(CnH2n+2) = 14n+2
Mr(CnH2n+2) = 29 ∙ 1,5173 =44 14n+2 =44 n=3 → C3H8
7. Плотность алкана равна 1,9643 г/л (н.у.). Выведите молекулярную формулу алкана.
ρ = ; ρ =
M(CnH2n+2) = 1,9643 г/л ∙ 22,4 л/моль =44 г/моль
14n+2 = 44 n=3 → C3H8
8. Алкан массой 2,52 г при 500С и давлении 101325Па занимает объем 927,6 мл. Выведите молекулярную формулу алкана.
PV = → M(CnH2n+2) =
M(CnH2n+2) =
(72 г/моль)
14n+2 = 72 n=5 → C5H12
9.Алкан массой 4,95 г занимает объем 2,52 л (н.у.). Выведите молекулярную формулу алкана.
ν(CnH2n+2) = ν(CnH2n+2) = M=
M(CnH2n+2) =
14n+2 = 44 n=3 → C3H8
10. Массовая доля хлора в монохлоралкане равна 38,378%. Выведите молекулярную формулу монохлоралкана.
СnH2n+1Cl → Cl
1моль 1моль
(14n+36,5) г/моль 35,5 г/моль
0,38378 = n=4 → C4H9Cl
11. При полном окислении алкана массой 0,75 г образуется 1,12 л оксида углерода (IV) (н.у.) и 1,35 г воды. Выведите молекулярную формулу алкана.
I способ
СnH2n+2 + (1,5n+0,5)O2 → nCO2 + (n+1)H2O
1моль (1,5n+0,5) моль n моль (n+1) моль
ν(С) = ν(СO2) =
ν(H) = 2ν(H2O) =2 ·
ν(C) : ν(H) = 0,05 : 0,15 = 1 : 3 → CH3 C2H6
II способ
ν(CO2) =
ν(CnH2n+2) : ν(CO2) = 1 : n
n=2 → C2H6
III способ
ν(H2O) =
ν(CnH2n+2) : ν(H2O) = 1 : (n+1) n=2 → C2H6
12.При полном окислении 0,035 моль алкана выделяется 3,136 л оксида углерода (IV) (н.у.). Выведите молекулярную формулу алкана.
СnH2n+2 + (1,5n+0,5)O2 → nCO2 + (n+1)H2O
1 моль (1,5n+0,5) моль n моль (n+1) моль
ν(СO2) =
ν(CnH2n+2) : ν(CO2) = 0,035 : 0,14 = 1 : 4 n=4 → C4H10
13. Для полного окисления 0,045 моль алкана необходимо 8,064 л кислорода (н.у.). Выведите молекулярную формулу алкана.
СnH2n+2 + (1,5n+0,5)O2 → nCO2 + (n+1)H2O
1 моль (1,5n+0,5) моль n моль (n+1) моль
ν(O2) =
ν(CnH2n+2) : ν(O2) = 0,045 : 0,36 = 1 : 8
1,5 n + 0,5 = 8 n = 5 → C5H12
14. При полном окислении 0,075 моль алкана образуется 5,4 г воды. Выведите молекулярную формулу алкана.
СnH2n+2 + (1,5n+0,5)O2 → nCO2 + (n+1)H2O
1 моль (1,5n+0,5) моль n моль (n+1) моль
(H2O) = ν(CnH2n+2) : ν(H2O) = 0,075 : 0,03 = 1:4
n+1 = 4 n=3→ C3H8
15. Для полного окисления 0,042 моль алкана необходимо 15,68 л воздуха (н.у.), содержащего 21% кислорода по объему. Выведите мекуоллярную формулу алкана.
СnH2n+2 + (1,5n+0,5)O2 → nCO2 + (n+1)H2O
1моль (1,5n+0,5)моль nмоль (n+1)моль
(O2) =
(CnH2n+2) : (O2) = 0,042 : 0,147 = 1 : 3,5
1,5n+0,5 = 3,5 n = 2 → C2H6
16. При полном сгорании 0,04 моль алкана образовался углекислый газ, для поглощения которого потребовалось 50 мл 25% - го раствора гидроксида натрия (ρ = 1,28г/мл). Выведите молекулярную формулу алкана.
СO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
1 моль 2 моль
40 г/моль
ν(NaOH) =
ν(CO2) = ν(NaOH) = ∙ 0,4 = 0,2 моль
СnH2n+2 + (1,5n+0,5)O2 → nCO2 + (n+1)H2O
1моль (1,5n+0,5) моль n моль (n+1) моль
ν(CnH2n+2) : ν(CO2) = 0,04 : 0,2 = 1 : 5 n = 5 → C5H12
17. При хлорировании 3,3 г алкана образуется монохлорпроизводное алкана и хлороводород , который полностью реагирует с 39,83 мл 25% - го раствора ацетата свинца (II) (ρ = 1,224 г/мл). Определите молекулярную формулу алкана.
2HCl + Pb(CH3COO)2 → PbCl2↓ + 2CH3COOH
2 моль 1 моль