1. Көмірсутектің 75% көміртектен құрай ауамен салыстырғанындағы мәні 0,552-ге тең болған жаңа формула беріңіз. Жауап

Letuchiy_Piranya

65

1. Для решения данной задачи нам необходимо найти новую формулу, которая отражает соотношение между углеродом (C) и водородом (H) в каменном угле.

Пусть общая масса каменного угля равна 1. Тогда масса углерода будет составлять 75% от общей массы и будет равна \(0.75 \cdot 1 = 0.75\). Масса водорода будет составлять разницу между общей массой и массой углерода, то есть \(1 - 0.75 = 0.25\).

Теперь нам нужно выразить данные значения масс в отношении их атомных масс. Молярная масса углерода равна 12 г/моль, а молярная масса водорода равна 1 г/моль.

Для определения формулы соотношение между массой и атомной массой вещества определяется следующим образом:

\[моль = \frac{масса}{молярная \ масса}\]

Таким образом, количество моль углерода будет равно:

\[\frac{0.75}{12} \ \text{моль} = 0.0625 \ \text{моль}\]

Количество моль водорода будет равно:

\[\frac{0.25}{1} \ \text{моль} = 0.25 \ \text{моль}\]

Теперь мы можем составить формулу, используя полученные значения количества молей:

\((\text{C} \cdot 0.0625)(\text{H} \cdot 0.25) = \text{CH}_{4}\)

2. Нам даны процентные содержания углерода (37,5%), водорода (12,5%) и кислорода (50%) в веществе. Для нахождения новой формулы нам нужно выразить содержание каждого элемента в мольной доле.

Пусть общая масса вещества равна 100 г. Тогда масса углерода составит 37,5 г (так как его содержание равно 37,5%), масса водорода - 12,5 г, а масса кислорода - 50 г.

Далее, необходимо выразить массы каждого элемента в молях, используя соответствующую атомную массу:

Количество моль углерода равно:

\[\frac{37,5}{12} = 3,125 \ \text{моль}\]

Количество моль водорода равно:

\[\frac{12,5}{1} = 12,5 \ \text{моль}\]

Количество моль кислорода равно:

\[\frac{50}{16} = 3,125 \ \text{моль}\]

Теперь мы можем записать формулу, исходя из соотношения количества молей:

\((\text{C} \cdot 3,125)(\text{H} \cdot 12,5)(\text{O} \cdot 3,125) = \text{C}_{3}\text{H}_{12}\text{O}_{4}\)

3. Из условия задачи видно, что нитроглицерин является соединением азота (N), углерода (C), водорода (H) и кислорода (O). Нам известна молярная доля составляющих этого вещества и их массовые доли.

Текущая масса нитроглицерина равна 1.643 г. Массовые доли каждого компонента учитываются следующим образом:

Масса углерода равна \(0.375 \cdot 1.643 = 0.616 г\)
Масса водорода равна \(0.125 \cdot 1.643 = 0.205 г\)
Масса азота равна \(0.261 \cdot 1.643 = 0.429 г\)
Масса кислорода равна \(0.043 \cdot 1.643 = 0.071 г\)

Теперь мы можем выразить количество молей каждого компонента, разделив их массу на соответствующую молярную массу:

Количество молей углерода будет:

\(\frac{0.616}{12} = 0.0513 \ моль\)

Количество молей водорода будет:

\(\frac{0.205}{1} = 0.205 \ моль\)

Количество молей азота будет:

\(\frac{0.429}{14} = 0.0306 \ моль\)

Количество молей кислорода будет:

\(\frac{0.071}{16} = 0.00444 \ моль\)

Теперь, зная количество молей каждого компонента, мы можем записать формулу нитроглицерина. Поскольку в условии не указано количество атомов каждого элемента, мы можем записать формулу с общими множителями:

\((\text{C} \cdot 0.0513)(\text{H} \cdot 0.205)(\text{N} \cdot 0.0306)(\text{O} \cdot 0.00444) = \text{C}_{3}\text{H}_{5}\text{N}_{3}\text{O}_{9}\)