У всіх завданнях ГДЗ з хімії сірим кольором дається відповідь, а зеленим — пояснення. |
Початковий рівень
Вправа 1 Що таке кількість речовини?
Кількість речовини — це кількість частинок (атомів, молекул, йонів тощо).
Вправа 2 Дайте визначення поняття «моль».?
Моль — це така кількість речовини, що містить 6,02•1023 структурних частинок (атомів, молекул, йонів тощо).
Вправа 3 Яку величину називають сталою Авогадро?
Стала Авогадро позначається символом NA і дорівнює 6,02 •1023 моль–1.
Вправа 4 Одиницею вимірювання кількості речовини є
А) моль
В) г
Б) г/моль
Г) л/моль
Відповідь: А)
Середній рівень
Вправа 5 У склянці міститься 1 моль води. Обчисліть число молекул води у склянці.
Відомо: n(Н2О)=1 моль
Знайти: N(Н2О)-?
Розв'язування
І спосіб
У 1 моль будь-якої речовини (наприклад, води) міститься 6,02•1023 молекул.
ІІ спосіб
Число структурних частинок (молекул) знаходимо за формулою:
N=n•NА, де NА — стала Авогадро і чисельно дорівнює 6•1023 моль-1.
N(Н2О)=n(H2O)•NA=1 моль•6,02•1023моль-1=6,02•1023
Відповідь: 6,02•1023 молекул води
Вправа 6 Плівка золота містить 3,01•1019 атомів Ауруму. Обчисліть кількість речовини золота (в молях).
Відомо: N(Au)=3,01•1023атомів
Знайти: n(Au)-?
Розв'язування
І спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою:
n=N/NA , де NА - стала Авогадро і чисельно дорівнює 6•1023 моль-1
n(Au)=N(Au)/NA=3,01•1023/6,02•1023моль-1=0,5 моль
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її:
6,02•1023 атомів Au міститься в 1 моль золота, тоді
3,01•1023 атомів Au ― в х моль золота.
6•1023 атомів / 3,01•1023 атомів = 1 моль / х моль, звідси за властивістю пропорції:
х моль • 6,02•1023 молекул = 3,01•1023 атомів • 1 моль
х=3,01•1023 атомів • 1 моль : 6,02•1023 атомів=0,5 моль
Відповідь: 0,5 моль золота
Достатній рівень
Вправа 7. Скільки молів атомів Оксигену міститься у вуглекислому газі (карбон(IV) оксиді), кількість речовини якого:
а) 1 моль;
Молекула СО2 складається з 2 атомів Оксигену, тому в 1 моль вуглекислого газу СО2 міститься 2 моль атомів Оксигену, тобто
n(O)=2•n(CO2)=2•1 моль=2 моль
б) 4 моль;
Молекула СО2 складається з 2 атомів Оксигену, тому в 1 моль вуглекислого газу СО2 міститься 2 моль атомів Оксигену, а в 4 моль цієї сполуки кількість речовини атомів у 4 рази більша:
n(O)=2•n(CO2)=2•4 моль=8 моль
в) 0,3 моль.
Молекула СО2 складається з 2 атомів Оксигену, тому в 1 моль вуглекислого газу СО2 міститься 2 моль атомів Оксигену, а в 0,3 моль цієї сполуки кількість речовини атомів у 0,3 рази більша:
n(O)=2•n(CO2)=2•0,3 моль=0,6 моль
Вправа 8 Обчисліть кількість речовини сульфур (VI) оксиду SO3, якщо відомо, що кількість речовини атомів Оксигену становить:
а) 1 моль;
Молекула сульфур (VI) оксиду SO3 складається з 3 атомів Оксигену, тому в 1 моль сульфур (VI) оксиду SO3 міститься 3 моль атомів Оксигену. Отже, 1 моль атомів Оксигену міститься в 1/3 моль сульфур (VI) оксиду, тобто
n(SO3)=1/3•n(O)=1 моль:3=1/3 моль
б) 3 моль;
Молекула сульфур (VI) оксиду SO3 складається з 3 атомів Оксигену, тому в 1 моль сульфур (VI) оксиду SO3 міститься 3 моль атомів Оксигену, тобто
n(SO3)=1/3•n(O)=3 моль:3=1 моль
в) 0,18 моль.
Молекула сульфур (VI) оксиду SО3 складається з 3 атомів Оксигену, тому в 1 моль сульфур (VI) оксиду SО3 міститься 3 моль атомів Оксигену. Отже, 1 моль атомів Оксигену міститься в 1/3 моль сульфур (VI) оксиду, а 0,18 моль атомів Оксигену будуть міститися у кількості речовини сульфур (VI) оксиду в 0,18 разів більшій:
n(SО3)=1/3•n(О)=0,18 моль:3=0,06 моль
Високий рівень
Вправа 9 Скільки молів електронів (правильно йонів) міститься в одному молі:
а) заліза;
Формульна одиниця Fe складається з 1 йона Феруму, тому в 1 моль заліза Fe міститься 1 моль йонів Феруму.
б) натрій хлориду?
Формульна одиниця NaCl складається з 1 йона Натрію та 1 йона Хлору, тому в 1 моль сполуки натрій хлориду NaCl міститься 1 моль йонів Натрію та 1 моль йонів Хлору, разом 2 моль йонів.
Вправа 10 Де більша кількість речовини Оксигену: у 3 моль карбон (ІІ) оксиду чи 2 моль карбон (IV) оксиду?
Відомо: n(CO)=3 моль, n(CO2)=2 моль
Знайти: порівняти n1(O) і n2(O)-?
Розв'язування
Молекула СО складається з 1 атома Оксигену, тому в 1 моль карбон (ІІ) оксиду СО міститься 1 моль атомів Оксигену, а в 3 моль цієї сполуки кількість речовини атомів у 3 рази більша:
n1(O)=1•n(CO)=1•3 моль=3 моль
Молекула СО2 складається з 2 атомів Оксигену, тому в 1 моль карбон (IV) оксиду СО2 міститься 2 моль атомів Оксигену, а в 2 моль цієї сполуки кількість речовини атомів у 2 рази більша:
n2(O)=2•n(CO2)=2•2 моль=4 моль
n2(O)>n1(O)
Відповідь: кількість речовини Оксигену більша у 2 моль карбон (IV) оксиду
Вправа 11 Яка кількість речовини алюміній хлориду AlCl3 містить 9,03•1023 йонів Хлору? Скільки йонів Алюмінію у такій порції сполуки?
Відомо: N(Cl)=9,03•1023йонів
Знайти: n(AlCl3)-?, N(Al)-?
Розв'язування
Кількість речовини йонів Хлору обчислюємо за формулою:
n=N/NA , де NА - стала Авогадро і чисельно дорівнює 6•1023 моль-1
n(Cl)=N(Cl)/NA=9,03•1023/6,02•1023моль-1=1,5 моль
Формульна одиниця алюмій хлориду AlCl3 складається з 3 йонів Хлору, тому в 1 моль алюміній хлориду AlCl3 міститься 3 моль йонів Хлору. Отже, 1 моль йонів Хлору міститься в 1/3 моль алюміній хлориду, а 1,5 моль йонів Хлору будуть міститися у кількості речовини алюміній хлориду в 1,5 разів більшій:
n(AlCl3)=1/3•n(AlCl3)=1,5 моль:3=0,5 моль
Формульна одиниця алюмій хлориду AlCl3 складається з 1 йона Алюмінію, тому в 1 моль алюміній хлориду AlCl3 міститься 1 моль йонів Алюмінію, а в 0,5 моль цієї сполуки кількість речовини йонів у 0,5 рази більша:
n(Al)=1•n(AlCl3)=1•0,5 моль=0,5 моль
Число структурних частинок (йонів Алюмінію) знаходимо за формулою:
N=n•NА, де NА — стала Авогадро і чисельно дорівнює 6•1023 моль-1.
N(Al)=n(Al)•NA=0,5 моль•6,02•1023моль-1=3,01•1023 йонів
Відповідь: 0,5 моль алюміній хлориду AlCl3; 3,01•1023 йонів Алюмінію
Вправа 12 У якій кількості речовини амоніаку NH3 міститься стільки ж атомів Гідрогену, скільки їх є у:
а) 3 моль води;
Молекула води Н2О складається з 2 атомів Гідрогену, тому в 1 моль води Н2О міститься 2 моль атомів Гідрогену, а в 3 моль цієї сполуки кількість речовини атомів у 3 рази більша:
n(Н)=2•n(AlCl3)=2•3 моль=6 моль
Молекула амоніаку NH3 складається з 3 атомів Гідрогену, тому в 1 моль амоніаку NH3 міститься 3 моль атомів Гідрогену. Отже, 1 моль атомів Гідронену міститься в 1/3 моль амоніаку, а 6 моль атомів Гідрогену будуть міститися у кількості речовини амоніаку в 6 разів більшій:
n(NH3)=1/3•n(H)=6 моль:3=2 моль
Відповідь: 2 моль
б) 6 моль гідроген сульфіду H2S;
Молекула гідроген сульфіду H2S складається з 2 атомів Гідрогену, тому в 1 моль гідроген сульфіду H2S міститься 2 моль атомів Гідрогену, а в 6 моль цієї сполуки кількість речовини атомів у 6 рази більша:
n(Н)=2•n(H2S)=2•6 моль=12 моль
Молекула амоніаку NH3 складається з 3 атомів Гідрогену, тому в 1 моль амоніаку NH3 міститься 3 моль атомів Гідрогену. Отже, 1 моль атомів Гідронену міститься в 1/3 моль амоніаку, а 12 моль атомів Гідрогену будуть міститися у кількості речовини амоніаку в 12 разів більшій:
n(NH3)=1/3•n(H)=12 моль:3=4 моль
Відповідь: 4 моль
в) 12 моль метану СН4?
Молекула метану СН4 складається з 4 атомів Гідрогену, тому в 1 моль метану СН4 міститься 4 моль атомів Гідрогену, а в 12 моль цієї сполуки кількість речовини атомів у 12 рази більша:
n(Н)=4•n(СН4)=4•12 моль=48 моль
Молекула амоніаку NH3 складається з 3 атомів Гідрогену, тому в 1 моль амоніаку NH3 міститься 3 моль атомів Гідрогену. Отже, 1 моль атомів Гідронену міститься в 1/3 моль амоніаку, а 48 моль атомів Гідрогену будуть міститися у кількості речовини амоніаку в 48 разів більшій:
n(NH3)=1/3•n(H)=48 моль:3=16 моль
Відповідь: 16 моль
Вправа 13* Подумайте, як можна наглядно продемонструвати, наскільки велике число Авогадро.
Можна за таким порівнянням: площа поверхні нашої планети дорівнює 510 млн км2. Якщо рівномірно розсипати по всій поверхні 6,02•1023 піщинок діаметром лише 1 мм, то вони утворять шар піску завтовшки понад один метр.