ГДЗ Попель Хімія 8 клас §16 МОЛЯРНИЙ ОБ'ЄМ. ЗАКОН АВОГАДРО відповіді до підручника

Інші завдання дивись тут...

© 8next.com (відповіді, перероблене і доповнене)

У цих завданнях ГДЗ з хімії

синім кольором і сірим кольором дається відповідь, а зеленим — пояснення.

Вправа 165

Узгодьте записи в лівому стовпчику із записами в правому стовпчику:

1) об'єм V(H₂)=22,4 л — б)

2) маса m(H₂)=22,4 г — а)

3) молярний об'єм V_M(H₂)=22,4 л/моль — г)

Відповідь: 1—б, 2—а, 3—г.

Вправа 166

Чому об'єми однієї й тієї ж кількості речовини різних газів за тих самих температури й тиску однакові, а твердих і рідких речовин — різні? За н.у. молярний об'єм різних газів є однаковим й, відповідно, однаковими є об'єми однієї й тієї ж кількості речовини. Молярний об'єм твердих і рідких речовин залежить від густини й молярної маси, тому є різним для різних твердих і рідких речовин й, відповідно, різними є об'єми однієї й тієї ж кількості речовини.

Вправа 167

Обчисліть об'єми газів (н.у.):

а) водню кількістю речовини 10 моль;

Відомо: n(Н₂)=10 моль

Знайти: V(Н₂)–?

Розв'язання

1–й спосіб

Обчислюємо об'єм водню.

V(Н₂)=n(Н₂)•V_M=10 моль • 22,4 л/моль=224 л

2–й спосіб

Обчислюємо об'єм водню складанням пропорції:

1 моль Н₂ за н.у. займає об'єм 22,4 л,

10 моль Н₂ за н.у. ― х л.

10 моль / 1 моль = х л / 22,4 л, звідси за властивістю пропорції:

х л • 1 моль = 22,4 л • 10 моль

х=22,4 л • 10 моль : 1 моль=224 л

Відповідь: V(Н₂)=224 л.

б) сірководню H₂S масою 3,4 г;

Відомо: m(H₂S)=3,4 г

Знайти: V(H₂S)–?

Розв'язання

1–й спосіб

Обчислюємо кількість речовини сірководню.

M_r(H₂S)=2•A_r(H)+A_r(S)=2•1+32=34, тому М(H₂S)=34 г/моль

n(H₂S)=m(H₂S)/M(H₂S)=3,4 г : 34 г/моль=0,1 моль

Обчислюємо об'єм сірководню.

V(H₂S)=n(H₂S)•V_M=0,1 моль•22,4 л/моль=2,24 л

2–й спосіб

Обчислюємо молярну масу сірководню.

M_r(H₂S)=2•A_r(H)+A_r(S)=2•1+32=34, тому М(H₂S)=34 г/моль

Отже, маса 1 моль сірководню 34 г і за н.у. займає об'єм 22,4 л.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її:

34 г Н₂S за н.у. займають об'єм 22,4 л, тоді

3,4 г Н₂S за н.у. ― х л.

3,4 г / 34 г = х л / 22,4 л, звідси за властивістю пропорції:

х л • 34 г = 22,4 л • 3,4 г

х=V(H₂S)=22,4 л • 3,4 г : 34 г=2,24 л

Відповідь: V(H₂S)=2,24 л.

Вправа 168

Густина азоту становить 1,25 г/л. Обчисліть молярний об'єм цього газу.

Відомо: ρ(N₂)=1,25 г/л

Знайти: V_M–?

Розв'язання

Обчислюємо молярний об'єм газу за формулою: V_M=M/ρ, де М–молярна маса.

M_r(N₂)=2•A_r(N)=2•14=28, тому М(N₂)=28 г/моль

V_M=M(N₂)/ρ(N₂)=28 г/моль : 1,25 г/л=22,4 л/моль

Відповідь: 22,4 л/моль.

Вправа 169

Людина за добу видихає в складі повітря вуглекислий газ об'ємом 500 л. Обчисліть масу цього об'єму газу.

Відомо: V(СО₂)=500 л

Знайти: m(СО₂)–?

Розв'язання

1–й cпосіб

Обчислюємо кількість речовини вуглекислого газу.

n(CO₂)=V(CO₂) : V_М=500 л : 22,4 л/моль=22,32 моль

Обчислюємо масу вуглекислого газу.

M_r(CO₂)=A_r(C)+2•A_r(O)=12+2•16=44, тому М(CO₂)=44 г/моль

m(CO₂)=n(CO₂)•M(CO₂)=22,32 моль • 44 г/моль=982 г

2-й спосіб

Обчислюємо молярну масу СО₂.

M_r(CO₂)=A_r(C)+2•A_r(O)=12+2•16=44, тому М(CO₂)=44 г/моль.

Отже, маса 1 моль вуглекислого газу 44 г і займає об'єм 22,4 л за н.у.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її:

22,4 л СО₂ має масу 44 г, тоді

500 л СО₂ ― х г.

500 л / 22,4 л = х г / 44 г, звідси за властивістю пропорції:

х г • 22,4 л = 44 г • 500 л

х=m(CO₂)=44 г • 500 л : 22,4 л=982 г

Відповідь: m(CO₂)=982 г.

Вправа 139

Маса газу Х становить 60 г, а об'єм цієї його порції — 44,8 л. Обчисліть молярну масу газу Х. (Усно.)

Відомо: m(Х)=60 г, V(Х)=44,8 л

Знайти: M(Х)–?

Розв'язання

1–й cпосіб

Обчислюємо кількість речовини газу Х:

n(Х)=V(Х)/V_m=44,8 л : 22,4 л/моль = 2 моль

Обчислюємо молярну масу газу Х.

М(Х)=m(Х):n(X)=60 г : 2 моль = 30 г/моль

2–й cпосіб

Обчислюємо густину газу Х:

ρ(Х)=m(Х)/V(Х)=60 г : 44,8 л=1,34 г/л

Обчислюємо молярну масу газу Х за формулою: M=ρ•V_M_,де V_M=22,4 л/моль за н.у.

М(Х)=ρ(Х)•V_М=1,34 г/л • 22,4 л/моль=30,016 г/моль≈30 г/моль

Відповідь: М(Х)=30 г/моль

Вправа 171

Де міститься найбільше молекул — в 1 л води, 1 л кисню чи 1 л водню? Відповідь аргументуйте.

Оскільки кількість речовини визначається кількістю молекул в певній її порції, то достатньо порівняти знайдені кількості речовини запропонованих сполук. Молярний об'єм газів за нормальних умов дорівнює 22,4 л/моль, тому кількість речовини кисню і водню буде однакова (1 л : 22,4 л/моль = 0,045 моль), в якій буде міститися однакова кількість молекул. Кількість речовини води залежить від густини та молярної маси (1 г/л • 1 л : 18 г/моль = 0,056 моль) і має більше значення. Тому в порції 1 л води буде більше молекул, ніж в порції 1 л кисню і 1 л водню.

Відповідь: найбільше молекул в 1 л води.

Вправа 172

Якими є відношення об'ємів однакових мас газів — водню і метану СН₄?

Відомо: m(H₂)=m(CH₄)=m

Знайти: V(H₂):V(CH₄)

Розв'язання

1-й спосіб

Нехай m=m(H₂)=m(CH₄)=16 г.

Обчислюємо молярні маси газів.

M_r(H₂)=2•A_r(H)=2•1=2, тому М(Н₂)=2 г/моль

M_r(CH₄)=A_r(C)+4•A_r(H)=12+4•1=16, тому М(СН₄)=16 г/моль

Обчислюємо кількість речовини газів.

n(H₂)=m(H₂):M(H₂)=16 г : 2 г/моль = 8 моль

n(CH₄)=m(CH₄):M(CH₄)=16 г : 16 г/моль =1 моль

Обчислюємо об'єми газів.

V(H₂)=n(H₂)•V_M=8 моль • 22,4 л/моль=179,2 л

V(CH₄)=n(СH₄)•V_M=1 моль • 22,4 л/моль=22,4 л

3. Знаходимо співвідношення об'ємів.

V(H₂):V(CH₄)=179,2:22,4=8:1

2-й спосіб

1. Обчислюємо молярні маси газів.

M_r(H₂)=2•A_r(H)=2•1=2, тому М(Н₂)=2 г/моль

M_r(CH₄)=A_r(C)+4•A_r(H)=12+4•1=16, тому М(СН₄)=16 г/моль

2. Виразимо масу газів через кількість речовини і об'єм.

n(H₂)=m(H₂)/M(H₂)=m/2 (моль)

V(H₂)=V_M•n(H₂)=22,4•m/2=11,2m (л)

n(CH₄)=m(CH₄)/M(CH₄)=m/16 (моль)

V(CH₄)=V_M•n(CH₄)=22,4•m/16=1,4m (л)

3. Знаходимо співвідношення об'ємів.

V(H₂):V(CH₄)=11,2m:1,4m=8:1

Відповідь: V(H₂):V(СH₄)=8:1

Вправа 173

Чотири колби однакового об'єму заповнили за однакових температури й тиску воднем, аргоном, вуглекислим газом і чадним газом. У якій колбі міститься найбільше атомів, а в якій — найменше?

У однаковому об'ємі газів міститься однакова кількість молекул. Беручи до уваги, що у формулі аргону (Ar) є 1 атом, у формулах молекул водню (H₂), чадного газу (CO) й вуглекислого газу (CO₂) відповідно 2 атоми, 2 атоми і 3 атоми, тому найбільше атомів є у формулі вуглекислого газу, а найменше — у формулі аргону.

Відповідь: найбільше атомів міститься у колбі з вуглекислим газом, а найменше — в колбі з аргоном.

Вправа 174

Доведіть, що молярні об'єми твердих речовин різні. Для цього відшукайте в інтернеті значення густин кількох металів і використайте їх для обчислень.

Для плюмбуму: ρ(Pb)=11,34 г/см³, m(Pb) = 207 г/моль

Обчислюємо молярний об'єм за формулою: V_m=M:ρ.

V_m=M(Pb):ρ(Pb)=207 г/моль: 11,34 г/см³ = 18,3 см³/моль

Для міді: ρ(Cu)=8,96 г/см³, m(Cu) = 64 г/моль

V_m=M(Cu):ρ(Cu)=64 г/моль: 8,96 г/см³ = 7,14 см³/моль

Для алюмінію: ρ(Al)=2,7 г/см³, m(Al) = 27 г/моль

V_m=M(Al):ρ(Al)=27 г/моль: 2,7 г/см³ = 10 см³/моль

Відповідь: молярні об'єми твердих речовин, на прикладі металів, є різними.

Вправа 175

За матеріалами з інтернету підготуйте повідомлення на тему «Чому твердження А. Авогадро про однакову кількість молекул в однакових об'ємах різних газів протягом тривалого часу було лише гіпотезою?».

А. Авогадро висунув гіпотезу про молекулярну будову речовин, зокрема газів. Тому твердження про однакову кількість молекул в однакових об'ємах різних газів протягом тривалого часу було лише гіпотезою. Ці ідеї були доведені експериментально, зокрема завдяки працям, що призвели до відкриття сталої, названої його іменем.

Вправа 176

Випишіть ключові слова і словосполучення з тексту параграфа для укладання двомовного словничк.

Молярний об'єм — molar volume, закон Авогадро — Avogadro's law.

––––––––––––– ПРОГРАМА 2016 року і 2021 року –––––––

§21 і §20 МОЛЯРНИЙ ОБ'ЄМ

Що таке молярний об'єм? Як його можна розрахувати?

Молярний об'єм речовини ― це об'єм порції кількістю речовини 1 моль. Його можна розрахувати за формулами:

V_M=M/ρ, де ρ ― густина, М ― молярна маса або

V_M=V•n, де V ― об'єм, n ― кількість речовини.

Вправа 154

Густина газу становить 1,43 г/л. Яка молярна маса газу?

Відомо: ρ(газу)=1,43 г/л

Знайти: M(газу)–?

Розв'язання

Молярну масу знаходимо за формулою: M=ρ•V_M_,де V_M=22,4 л/моль за н.у.

М(газу)=ρ(газу)•V_М=1,43 г/л • 22,4 л/моль=32,032 г/моль≈32 г/моль

Відповідь: 32 г/моль.

Вправа 155

Знайдіть об'єми газів (н.у.):

в) чадного газу CO масою 0,28 г. (Усно.)

Відомо: m(СО)=0,28 г

Знайти: V(СО)–?

Розв'язання

1-й cпосіб

Кількість речовини СО масою 0,28 г знаходимо за формулою n=m/M.

M_r(СО)=A_r(С)+A_r(О)=12+16=28, тому М(СО)=28 г/моль

n(СО)=m(СО)/M(СО)=0,28 г: 28 г/моль=0,01 моль

Об'єм СО кількістю речовини 0,01 моль знаходимо за формулою: V=n•V_M.

V(СО)=n(СО)•V_M=0,01 моль•22,4 л/моль=0,224 л

2-й спосіб

Обчислюємо молярну масу M=M_rг/моль

M_r(СО)=A_r(С)+A_r(О)=12+16=28, тому М(СО)=28 г/моль, маса 1 моль=28 г і за н.у. займає об'єм 22,4 л.

Для знаходження об'єму СО складаємо пропорцію і розв'язуємо її:

28 г CO за н.у. займає об'єм 22,4 л, тоді

0,28 г CO за н.у. ― х л.

х=22,4 л • 0,28 г : 28 г=0,224 л

Відповідь: V(СО)=0,224 л.

Вправа 158

Де міститься найбільше молекул — в 1 л води, 1 л кисню чи 1 л водню? Відповідь аргументуйте. Оскільки кількість речовини визначається кількістю найменших частинок (молекул, атомів) в певній її порції, то достатньо порівняти знайдені кількості речовини запропонованих сполук.

Відомо: V(H₂O)=V(O₂)=V(H₂)=1 л

Знайти: порівняти кількості речовини–?

Розв'язання

Обчислюємо масу Н₂О за формулою m=ρ•V

m(H₂O)=ρ(H₂O)•V(H₂O)=1000 г/л • 1 л=1000 г

Обчислюємо кількість речовини Н₂О за формулою n=m/M, де М–молярна маса.

M_r(H₂О)=2•A_r(H)+A_r(О)=2•1+16=18, тому М(H₂О)=18 г/моль

n(H₂О)=m(H₂О)/M(H₂О)=1000 г: 18 г/моль=55,6 моль

Обчислюємо кількість речовини О₂ і Н₂ за формулою n=V/V_M.

Оскільки V(O₂)=V(H₂)=1 л, то

n(O₂)=n(H₂)=1 л : 22,4 л/моль=0,045 моль

Отримали, що n(Н₂О)>n(О₂) і n(Н₂О)>n(Н₂), тому й