|
У всіх завданнях ГДЗ з хімії сірим кольором дається відповідь, а зеленим — пояснення. |
Контрольні запитання
1. Дайте визначення поняттям «кількість речовини» та «моль».
Кількість речовини — фізична величина, що показує число структурних одиниць речовини (атомів, молекул, йонів).
Одиниця кількості речовини (моль) — це така кількість речовини, що містить 6,02•1023 структурних одиниць цієї речовини (атомів, молекул, йонів).
2. Яку розмірність має стала Авогадро? 1/моль або моль-1
Чому дорівнює її значення? NА=6,02•1023моль-1≈6•1023моль-1
4. Наведіть формулу для обчислення кількості речовини за відомим числом частинок. n=N/NA
Завдання для засвоєння матеріалу
Вправа 1. У ложці води міститься близько 0,5 моль речовини. Обчисліть число молекул води в ложці.
Відомо: n(Н2О)=0,5 моль
Знайти: N(Н2О)-?
Розв'язування
І спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою: n=N/NA, де NА - стала Авогадро.
N(Н2О)=n(H2O)•NA=0,5 моль•6•1023моль-1=3•1023
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її:
в 1 моль води міститься 6•1023 молекул Н2О, тоді
в 0,5 моль води ― х молекул Н2О.
х=0,5 моль • 6•1023 молекул : 1 моль=3•1023 молекул
Відповідь: у ложці 3•1023 молекул води
Вправа 2. У склянку вміщується близько 1,5 моль цукру. Обчисліть число молекул цукру в склянці.
Відомо: n(цукру)=1,5 моль
Знайти: N(цукру)-?
Розв'язування
І спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою: n=N/NA, де NА - стала Авогадро.
N(цукру)=n(цукру)•NA=1,5 моль•6•1023моль-1=9•1023 молекул
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її:
в 1 моль цукру міститься 6•1023 молекул, тоді
в 1,5 моль цукру ― х молекул.
х=1,5 моль • 6•1023 молекул : 1 моль=9•1023 молекул
Відповідь: у склянці 9•1023 молекул цукру
Вправа 3. У повітряній кулі міститься близько 0,9•1023 молекул азоту. Обчисліть кількість речовини азоту (у молях).
Відомо: N(N2)=0,9•1023молекул
Знайти: n(N2)-?
Розв'язування
І спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою: n=N/NA, де NА - стала Авогадро.
n(N2)=N(N2)/NA=0,9•1023:6•1023моль-1=0,15 моль
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її:
6•1023 молекул N2 міститься в 1 моль азоту, тоді
0,9•1023 молекул N2 ― в х моль азоту.
х=1 моль • 0,9•1023 молекул : 6•1023 молекул=0,15 моль
Відповідь: 0,15 моль азоту
Вправа 4. Визначте кількість речовини атомів Оксигену, що міститься у вуглекислому газі CO2 кількістю:
а) 0,5 моль;
Молекула СО2 складається з 2 атомів Оксигену, тому в 1 моль вуглекислого газу СО2 міститься 2 моль атомів Оксигену, а в 0,5 моль цієї сполуки кількість речовини атомів у 0,5 разів більша: 2•0,5 моль=1 моль.
б) 2 моль.
Молекула СО2 складається з 2 атомів Оксигену, тому в 1 моль вуглекислого газу СО2 міститься 2 моль атомів Оксигену, а в 2 моль цієї сполуки кількість речовини атомів у 2 рази більша: 2•2 моль=4 моль.
Вправа 5. Обчисліть кількість речовини озону O3, якщо відомо, що число атомів Оксигену в ньому становить:
а) 3•1023;
Відомо: N(О)=3•1023
Знайти: n(О3)-?
Розв'язування
І спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою: n=N/NA, де NА - стала Авогадро.
n(О)=N(O)/NA=3•1023 : 6•1023моль-1=0,5 моль
Молекула озону О3 складається з трьох атомів Оксигену, тому в 1 моль озону О3 міститься 3 моль атомів Оксигену. Отже, 1 моль атомів Оксигену міститься в 1/3 моль озону, а 0,5 моль атомів Оксигену міститься у кількості речовини озону у 0,5 разів більшій:
n(O3)=1/3•n(O)=0,5 моль:3=0,17 моль
ІІ спосіб
Молекула озону О3 складається з трьох атомів Оксигену, тому кількість молекул буде втричі меншою, ніж кількість атомів:
N(O3)=N(O):3=3•1023 : 3=1•1023
Кількість речовини обчислюємо за формулою: n=N/NA, де NА - стала Авогадро.
n(О3)=N(O3)/NA=1•1023 : 6•1023моль-1= 0,17 моль
Відповідь: n(О3)=0,17 моль
б) 0,6•1019;
Відомо: N(О)=0,6•1019
Знайти: n(О3)-?
Розв'язування
І спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою: n=N/NA, де NА - стала Авогадро.
n(О)=N(O)/NA=0,6•1019 : 6•1023моль-1=0,1•10-4 моль
Молекула озону О3 складається з трьох атомів Оксигену, тому в 1 моль озону О3 міститься 3 моль атомів Оксигену. Отже, 1 моль атомів Оксигену міститься в 1/3 моль озону, а 0,1•10-4 моль атомів Оксигену міститься у кількості речовини озону у 0,1•10-4 разів більшій:
n(O3)=1/3•n(O)=0,1•10-4 моль:3=0,033•10-4 моль=3,3•10-6 моль
ІІ спосіб
Молекула озону О3 Складається з трьох атомів Оксигену, тому кількість молекул буде втричі меншою, ніж кількість атомів:
N(O3)=N(O):3=0,6•1019 : 3=0,2•1019
Кількість речовини обчислюємо за формулою: n=N/NA, де NА - стала Авогадро.
n(О3)=N(O3)/NA=0,2•1019:6•1023моль-1=0,033•10-4моль=3,3•10-6 моль
Відповідь: n(О3)=3,3•10-6 моль
в) 3 моль;
Молекула озону О3 складається з 3 атомів Оксигену, тому в 1 моль озону O3 міститься 3 моль атомів Оксигену.
Відповідь: n(О3)=1 моль
г) 0,18 моль.
Відомо: n(О)=0,18 моль
Знайти: n(О3)-?
Розв'язування
Молекула озону О3 складається з 3 атомів Оксигену, тому в 1 моль озону О3 міститься 3 моль атомів Оксигену. Отже, 1 моль атомів Оксигену міститься в 1/3 моль озону, а 0,18 моль атомів Оксигену будуть міститися у кількості речовини озону у 0,18 разів більшій:
n(О3)=1/3•n(О)=0,18 моль:3=0,06 моль
Відповідь: n(О3)=0,06 моль
Вправа 6. Визначте кількість речовини атомів кожного хімічного елемента, що міститься в 1 моль наведених сполук:
а) Cl2;
Молекула хлору Сl2 складається з 2 атомів Хлору, тому в 1 моль хлору Сl2 міститься 2 моль атомів Хлору.
б) H2SO4;
Молекула H2SO4 складається з 2 атомів Гідрогену, 1 атома Сульфуру та 4 атомів Оксигену, тому в 1 моль сполуки H2SO4 міститься 2 моль атомів Гідрогену, 1 моль атомів Сульфуру та 4 моль атомів Оксигену.
в) H3PO4;
Молекула H3РO4 складається з 3 атомів Гідрогену, 1 атома Фосфору та 4 атомів Оксигену, тому в 1 моль сполуки H3РO4 міститься 3 моль атомів Гідрогену, 1 моль атомів Фосфору та 4 моль атомів Оксигену.
г) Fe2O3;
Формульна одиниця Fe2O3 складається з 2 йонів Феруму та 3 йонів Оксигену, тому в 1 моль сполуки Fe2O3 міститься 2 моль йонів Феруму та 3 моль йонів Оксигену.
д) Ca(OH)2.
Формульна одиниця Са(OН)2 складається з 1 йона Кальцію, 2 йонів Оксигену та 2 йонів Гідрогену, тому в 1 моль сполуки Са(OН)2 міститься 1 моль йонів Кальцію, 2 моль йонів Оксигену та 2 моль йонів Гідрогену.
Для речовин молекулярної будови такими частинками є молекули, а для речовин немолекулярної будови такими частинками можуть бути атоми або йони.