Массовая доля азота в одном из его оксидов составляет 30,4%, плотность этого оксида по воздуху 3,17. Выведите молекулярную

Решение: 1. Молекулярная масса воздуха равна 29 г/моль. 2. Относительная атомная масса азота равна 14, кислорода равна 16. 3. Найдём молекулярную массу неизвестного оксида:29 * 3,17 = 92 г/моль; 4. Найдём молекулярную массу азота в соединении:92 * 0,304 = 28 г/моль; 5. Найдём количество атомов азота:28 / 14 = 2; 6. Найдём молекулярную массу кислорода в соединении:92 – 28 = 64 г/моль; 7. Найдём число атомов кислорода:64 / 16 = 4;Ответ: молекулярная формула оксида – N2O4.

Дано:ω (N) = 30,4%D возд. (N(х)O(у)) = 3,17

Найти:формула в-ва - ?

При решении данной задачи необходимо знать и уметь применить:

• методику работы с периодической системой Д. И. Менделеева;
• понятия \"массовая доля\", \"количество вещества\";
• провести расчеты, используя необходимые формулы.

Решение:

Количественное определение элементов в веществе

1) Примем массу предоставленного образца неизвестного вещества за 100 г;

2) Вычислить массу каждого элемента (N, O) в предоставленном образце неизвестного вещества:m (N) = ω (N) * m (в-ва) / 100% = 30,4% * 100 / 100% = 30,4 г;Так как по условию дан оксид азота, а это вещество состоит только из 2-х элементов (N и O), тогда m (O) = 100 - m (N) = 100 - 30,4 = 69,6 г;

3) Используя периодическую систему Д. И. Менделеева, определить атомные массы каждого элемента (N, O) в предоставленном образце неизвестного вещества:Ar (N) = 14 а. е. м.;Ar (O) = 16 а. е. м.;

4) Используя формулу, вычислить количество вещества каждого элемента (N, O) в предоставленном образце неизвестного вещества:n (N) = m (N) / Ar (N) = 30,4 / 14 = 2,171 моль;n (O) = m (O) / Ar (O) = 69,6 / 16 = 4,35 моль;

Выведение формулы неизвестного вещества

5) Исходя из определения \"количество вещества\", можно вывести формулу неизвестного вещества N(х)O(у). То есть соотношение стехиометрических коэффициентов элементов (х, у) прямо пропорционально соотношению найденному их значению количество вещества:х : у = n (N) : n (O) = 2,171 : 4,35;Необходимо все значения разделить на минимальное из них (2,171):х : у = 1 : 2;

6) Таким образом, получена простейшая формула неизвестного вещества - NO2. Такое вещество действительно существует, однако по условию нам дана плотность неизвестного вещества по воздуху. Вычислить молярную массу неизвестного вещества:Mr (в-ва) = D возд. * Mr (возд.) = 3,17 * 29 = 91,93 г/моль;

7) Найти молярную массу простейшей формулы неизвестного вещества - NO2:Mr (NO2) = Ar (N) + Ar (O) * 2 = 14 + 16 * 2 = 46 г/моль;

8) Найти соотношение между найденными молярными массами:Mr (в-ва) : Mr (NO2) = 91,93 : 46 = 1,998 : 1 = 2 : 1;

9) Так как Mr (в-ва) в 2 раза больше, чем Mr (NO2), то и количество каждого элемента в молекуле в 2 раза больше. Следовательно, формула неизвестного вещества:N2O4 - тетраоксид диазота.

Ответ: Формула неизвестного вещества - N2O4 - тетраоксид диазота.