Другие задания смотри здесь...

Упражнение 163. Какие соединения называют ненасыщенными углеводородами? Ненасыщенные углеводороды - это углеводороды, в молекулах которых атомы Карбона соединены не только простыми, но и кратными (двойными, тройными) связями.

Упражнение 164. Сравните этилен и ацетилен и заполните таблицу:

Химическая формула этилена С₂Н₄.

Электронная и структурная формулы молекулы этилена:

Химическая формула ацетилена С₂Н₂.

Электронная и структурная формулы молекулы ацетилена:

Упражнение 165. Охарактеризуйте строение молекулы:

а) этилена;

В молекуле этилена С₂Н₄ два неспаренных электрона каждого атома углерода участвуют в образовании двух совместных электронных пар возникает двойная связь С = С. Другие два электрона каждого атома углерода образуют совместные электронные пары с двумя атомами водорода, в результате чего реализуются простые ковалентные связи С-Н. Все атомы молекулы находятся на одной плоскости, а углы между линиями, соединяющими центры атомов, составляют 120°:  

б) ацетилена.

В молекуле ацетилена С₂Н₂ тройная связь С≡С обусловлена тремя общими электронными парами, образованными с участием трех электронов каждого атома Карбона, а простая ковалентная связь С–Н — электронной парой, общей для атома Карбона и атома Гидрогена. Установлено, что центры всех атомов молекулы С₂Н₂ находятся на прямой линии 

Упражнение 166. Какой газ тяжелее — этилен или ацетилен? Этилен

D=Mr₁/Mr₂, где Mr₁, Mr₂ - относительные молекулярные массы газов, а D - относительная плотность газов.

M_r(C₂H₄)=2•A_r(C)+4•A_r(H)=2•12+4•1=28

M_r(C₂H₂)=2•A_r(C)+2•A_r(H)=2•12+2•1=26

D_C2H2(C₂H₄)=M_r(C₂H₄)/M_r(C₂H₂)=28/26=1,1

Во сколько раз? В 1,1 раза.

Упражнение 167. Вычислите плотность этилена (при н. у.) и его относительную плотность по воздуху.

Плотность вычисляется по формуле ρ=M/V_М, где V_M - постоянная и численно равна 22,4

л/моль (н.у.), a M=M_r г/моль.

M_r(С₂Н₄)=2•А_r(C)+4•А_r(Н)=2•12+4•1=28,

ρ(С₂Н₄)=28 г/моль : 22,4 л/моль = 1,25 г/л.

D=Mr₁/Mr₂, де Mr₁, Mr₂ - относительные молекулярные массы газов, а D - относительная плотность газов.

M_r(C₂H₄)=2•A_r(C)+4•A_r(H)=2•12+4•1=28

M_r(воздуха)=29

D_{воздуха}(C₂H₄)=M_r(C₂H₄)/M_r(воздуха)=28/29=0,966

Ответ: ρ(С₂Н₄)=1,25 г/л, D_{воздуха}(C₂H₄)=0,966

Упражнение 168. Найдите массовые доли элементов в ацетилене.

Массовую долю элемента в соединении вычисляем по формуле: w(Е)=n•A_r(Е)/M_r(соединения), где w(E) - массовая доля химического элемента, выраженная в долях единицы; n — число атомов елемента, обозначенное индексом в формуле соединения; А_г(Е) — относительная атомная масса элемента; М_г(соединения) — относительная молекулярная (формульная) масса вещества. 

w(С)=2•A_r(С)/M_r(С₂Н₂)=2•12/(2•12+2•1)=24/26=0,923, или 92,3%

Сумма массовых долей всех элементов в веществе равна 1. Таким образом, массовую долю Гидрогена можно вычислить, вычитая из единицы массовую долю Оксигена:

1 - 0,923=0,077, или 7,7%

Ответ: w(С)=0,923 или 92,3%, w(Н)=0,077 или 7,7%.

Упражнение 169. Вычислите объемные доли метана и этилена в их смеси, если средняя молярная масса смеси равна 25,6 г/моль.

Дано: М(смеси)=25,6 г/моль. Найти: φ(CH₄)-?, φ(C₂H₄)-?

Решение:

Формула: М(смеси)=φ₁М₁+φ₂М₂, где φ₁,φ₂ - объёмные доли компонентов газовой смеси, М₁,М₂ - молярные массы компонентов смеси, М(смеси)-средняя молярна масса смеси.

M(CH₄)=A_r(C)+4•A_r(H)=12+4•1=16 г/моль, 

M(C₂H₄)=2•A_r(C)+4•A_r(H)=2•12+4•1=28 г/моль

Пусть объемная доля метана φ(CH₄)=х, тогда объемная доля этилена φ(C₂H₄)=1-х. Подставим переменные в формулу, получаем алгебраическое уравнение и решаем его.

25,6 = 16х + 28(1-х)

25,6 = 16х + 28 - 28х

28х - 16х = 28 - 25,6

12х = 2,4

х = 2,4 : 12

х = φ(CH₄)=0,2, или 20%.

φ(C₂H₄)=1-0,2 = 0,8, или 80%.

 Ответ: φ(CH₄)=0,2, или 20%; φ(C₂H₄)=0,8, или 80%.

Другие задания смотри здесь...