Завдання 200, § 17. Гомологи метану — насичені вуглеводні — ГДЗ Хімія 9 клас Григорович О. В.

Завдання 200

Масова частка Карбону в алканах

Обчислити масові частки Карбону ( $w_{C}$ ) у метані ( $C H_{4}$ ) та пропані ( $C_{3} H_{8}$ ). Визначити, де частка більша. Проаналізувати зміну частки зі збільшенням числа атомів Карбону.

Розв’язання

Обчислимо молярну масу метану ( $C H_{4}$ ): $M (C H_{4}) = 12 + 4 \cdot 1 = 16$ г/моль. Масова частка Карбону: $w_{C} (C H_{4}) = \frac{12}{16} \cdot 100% = 75%$ .
Обчислимо молярну масу пропану ( $C_{3} H_{8}$ ): $M (C_{3} H_{8}) = 3 \cdot 12 + 8 \cdot 1 = 44$ г/моль. Масова частка Карбону: $w_{C} (C_{3} H_{8}) = \frac{3 \cdot 12}{44} \cdot 100% = \frac{36}{44} \cdot 100% \approx 81, 8%$ .
Порівнюємо: $81, 8% > 75%$ , отже, у пропані частка Карбону більша.
Аналізуємо тенденцію: зі збільшенням числа атомів Карбону ( $n$ ) масова частка Карбону зростає і наближається до $100%$ . Це можна передбачити без обчислень, оскільки відношення маси Карбону до Гідрогену в формулі $C_{n} H_{2 n + 2}$ змінюється як $\frac{12 n}{2 n + 2} = \frac{6 n}{n + 1}$ , яке є зростаючою функцією.

Відповідь:

У метані масова частка Карбону дорівнює $75%$ , у пропані — приблизно $81, 8%$ . Більша частка в пропані. Масова частка Карбону зростає зі збільшенням числа атомів Карбону в молекулі. Так, цей висновок можна зробити без обчислень, оскільки при збільшенні ланцюга відносна маса важкого атома Карбону стає більшою порівняно з легким Гідрогеном.

Розбір зрозумілий?

§ 17. Гомологи метану — насичені вуглеводні Завдання 200 с. 140

Масова частка Карбону в алканах

Умова

Що треба знати

Масова частка елемента обчислюється за формулою $w = \frac{m _{елемента}}{M _{речовини}} \cdot 100%$ . Молярні маси беруться з періодичної таблиці ( $C \approx 12$ г/моль, $H \approx 1$ г/моль). Загальна формула алканів — $C_{n} H_{2 n + 2}$ .

💡 Підказка — спробуй спершу сам

Спочатку знайдіть молярну масу кожної речовини та загальну масу атомів Карбону в ній, потім розділіть перше на друге. Зверніть увагу на відношення маси Карбону до масу Гідрогену при збільшенні ланцюга.

Розв’язання крок за кроком

Обчислимо молярну масу метану ( $C H_{4}$ ): $M (C H_{4}) = 12 + 4 \cdot 1 = 16$ г/моль. Масова частка Карбону: $w_{C} (C H_{4}) = \frac{12}{16} \cdot 100% = 75%$ .
Обчислимо молярну масу пропану ( $C_{3} H_{8}$ ): $M (C_{3} H_{8}) = 3 \cdot 12 + 8 \cdot 1 = 44$ г/моль. Масова частка Карбону: $w_{C} (C_{3} H_{8}) = \frac{3 \cdot 12}{44} \cdot 100% = \frac{36}{44} \cdot 100% \approx 81, 8%$ .
Порівнюємо: $81, 8% > 75%$ , отже, у пропані частка Карбону більша.
Аналізуємо тенденцію: зі збільшенням числа атомів Карбону ( $n$ ) масова частка Карбону зростає і наближається до $100%$ . Це можна передбачити без обчислень, оскільки відношення маси Карбону до Гідрогену в формулі $C_{n} H_{2 n + 2}$ змінюється як $\frac{12 n}{2 n + 2} = \frac{6 n}{n + 1}$ , яке є зростаючою функцією.

Відповідь:

Розбір зрозумілий?