Задача на вывод химической формулы: Найдите молекулярную формулу соединения азота с водородом, если...

Для решения этой задачи нам необходимо сначала определить молярную массу соединения азота с водородом.

Пусть масса азота в соединении равна m(N), а масса водорода равна m(H). Тогда массовая доля водорода в соединении равна: m(H) / (m(N) + m(H)) = 12,5%

Так как массовая доля водорода равна 12,5%, то масса азота в соединении равна: m(N) = 0,875 * m(H)

Далее, зная относительную плотность паров данного соединения по водороду, мы можем составить уравнение: m(N) / M(N) = 16 где M(N) - молярная масса азота, а m(N) - масса азота в соединении.

Теперь подставим значение m(N) из первого уравнения во второе и найдем молярную массу азота. Далее, зная молярную массу азота, можем найти молярную массу всего соединения, и, следовательно, его молекулярную формулу.

Таким образом, решив эту задачу, мы найдем молекулярную формулу соединения азота с водородом.

Молекулярная формула аммиака - NH3.

Для решения этой задачи нужно воспользоваться двумя основными условиями: массовой долей водорода и относительной плотностью вещества по водороду.

1. Массовая доля водорода: Известно, что массовая доля водорода в соединении составляет 12,5%. Это означает, что на каждые 100 граммов соединения приходится 12,5 граммов водорода. Остальная масса приходится на азот.

2. Относительная плотность по водороду: Относительная плотность вещества по водороду равна 16. Это значит, что молярная масса искомого соединения в 16 раз больше молярной массы водорода. Молярная масса водорода (H₂) составляет 2 г/моль, следовательно, молярная масса соединения равна 16 * 2 = 32 г/моль.

Теперь, имея эти данные, можно найти молекулярную формулу:

• Пусть формула соединения азота с водородом будет ( \text{N}_x\text{H}_y ).

• Определим массовую долю водорода в соединении, используя формулу молекулярной массы: [ \frac{y \cdot 1}{x \cdot 14 + y \cdot 1} = 0{,}125 ]

• Зная, что молекулярная масса соединения равна 32 г/моль, составим уравнение: [ x \cdot 14 + y \cdot 1 = 32 ]

Теперь у нас есть система уравнений:

1. ( \frac{y}{14x + y} = 0{,}125 )
2. ( 14x + y = 32 )

Решим систему:

Из второго уравнения выразим ( y ): [ y = 32 - 14x ]

Подставим ( y ) в первое уравнение: [ \frac{32 - 14x}{14x + 32 - 14x} = 0{,}125 ] [ \frac{32 - 14x}{32} = 0{,}125 ] [ 32 - 14x = 4 ] [ 14x = 28 ] [ x = 2 ]

Теперь найдём ( y ): [ y = 32 - 14 \times 2 ] [ y = 32 - 28 ] [ y = 4 ]

Таким образом, молекулярная формула соединения азота с водородом — ( \text{N}_2\text{H}_4 ), что соответствует гидразину.