Другие задания здесь...

Упражнение 140 Найдите соответствие (обозначено одинаковым цветом):

1) Mr(CO2) 2) m(CO2) 3) M(CO2)

а) 44 г б) 44 г/моль в) 44

Відповідь: 1)-в), 2)-а), 3)-б)

 

Упражнение 141 Вычислите молярные массы веществ, имеющих такие формулы: F₂, H₂O, SO₂, Li₂O, Mg₃N₂, H₂SO₄, CaCO₃. (Устно.)

M=M_r г/моль

M_r(F₂)=2•A_r(F)=2•19=38, тому М(F₂)=38 г/моль

M_r(H₂O)=2•А_r(H)+Ar(O)=2•1+16=18, тому М(Н₂О)=18 г/моль

M_r(SO₂)=А_r(S)+2•A_r(O)=32+2•16=64, тому М(SO₂)=64 г/моль

M_r(Li₂O)=2•А_r(Li)+A_r(O)=2•7+16=30, тому М(Li₂O)=30 г/моль

M_r(Mg₃N₂)=3•А_r(Mg)+2•A_r(N)=3•24+2•14=100, тому

М(Mg₃N₂)=100 г/моль

M_r(H₂SO₄)=2•А_r(H)+A_r(S)+4•A_r(O)=2•1+32+4•16=98, тому

М(H₂SO₄)=98 г/моль

M_r(CaCO₃)=А_r(Ca)+A_r(C)+3•A_r(O)=40+12+3•16=100, тому

М(CaCO₃)=100 г/моль

 

Упражнение 142 Каковы молярные массы таких атомов и ионов: Cu, Ar, Br, Mg²⁺, S^2–? (Устно.)

М(Сu)=64 г/моль

М(Ar)=40 г/моль

М(Br)=80 г/моль

М(Mg²⁺)=24 г/моль

М(S^2-)=32 г/моль

 

Упражнение 143 Масса соединения, взятого количеством вещества 0,2 моль, равна 12,8 г. Определите молярную массу соединения. (Устно.)

Дано: n=0,2 моль  

Найти: М-?

Решение

С формулы n=m/M находим M=m/n.

М=12,8 г : 0,2 моль=64 г/моль

Ответ: 64 г/моль

 

Упражнение 144 Вычислите массу 0,25 моль магний фосфида Mg₃P₂.

Дано: n(Mg₃P₂)=0,25 моль  

Найти: m(Mg₃P₂)-?

Решение

І способ

Массу Mg₃P₂ находим по формуле m=n•M, где M=M_r г/моль 

М_r(Mg₃P₂)=3•A_r(Mg)+2•A_r(P)=3•24+2•31=134, М(Mg₃P₂)=134 г/моль

m(Mg₃P₂)=n(Mg₃P₂)•M(Mg₃P₂)=0,25 моль•134 г/моль=33,5 г

ІІ способ

Находим молярную массу соединения М=M_r г/моль

М_r(Mg₃P₂)=3•A_r(Mg)+2•A_r(P)=3•24+2•31=134, М(Mg₃P₂)=134 г/моль

Находим массу соединения с помощью пропорции:

1 моль Mg₃P₂ имеет массу 134 г, а

0,25 моль Mg₃P₂ ― х г

0,25 моль / 1 моль = х г / 134 г, звідси

х г • 1 моль = 134 г • 0,25 моль 

х = 134 г • 0,25 моль : 1 моль

х = 33,5 г

Ответ: 33,5 г

 

Упражнение 145 Масса какого соединения больше — углекислого газа СО₂, взятого количеством вещества 2 моль, или сернистого газа SO₂, взятого количеством вещества 1,5 моль? (Устно.)

Дано: n(СО₂)=2 моль, n(SO₂)=1,5 моль

Найти: масса какого соединения больше?

Решение

Массу соединения находим по формуле m=n•M, где M=M_r г/моль

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

m(CO₂)=n(CO₂)•M(CO₂)=2 моль•44 г/моль=88 г

М_r(SO₂)=A_r(S)+2•A_r(O)=32+2•16=64, поэтому М(SO₂)=64 г/моль

m(SO₂)=n(SO₂)•M(SO₂)=1,5 моль•64 г/моль = 96 г

96 г > 88 г, то есть масса 1,5 моль SO₂ больше, чем масса 2 моль CO₂

Ответ: масса сернистого газа больше.

 

Упражнение 146 Какое количество вещества содержится в 24 г магния, 80 г брома, 200 г мела? (Устно.)

Дано: m(Mg)=24 г, m(Br₂)=80 г, m(CaCO₃)=200 г

Найти: n(Mg)-?, n(Br₂)-?, n(CaCO₃)-?

Решение

Количество вещества находим по формуле n=m/M, где M=M_rг/моль.

М_r(Mg)=A_r(Mg)=24, поэтому М(Mg)=24 г/моль

n(Mg)=m(Mg)/M(Mg)=24 г : 24 г/моль=1 моль

М_r(Br₂)=2•A_r(Br)=2•80=160, поэтому М(Br₂)=160 г/моль

n(Br₂)=m(Br₂):M(Br₂)=80 г : 160 г/моль=0,5 моль

М_r(CaCO₃)=A_r(Ca)+A_r(C)+3•A_r(O)=40+12+3•16=100, тому

М(CaCO₃)=100 г/моль

n(CaCO₃)=m(CaCO₃):M(CaCO₃)=200 г : 100 г/моль=2 моль

Ответ: n(Mg)=1 моль, n(Br₂)=0,5 моль, n(CaCO₃)=2 моль

 

Упражнение 147 В какой из указанных порций веществ содержится наибольшее количество вещества, а в какой — наименьшее: в 10 г кальция, 16 г кислорода или 8 г натрий гидрида NaH? (Устно.)

Дано: m(Са)=10 г, m(О₂)=16 г, m(NaH)=8 г

Найти: наибольшее и наименьшее количество вещества?

Решение

Количество вещества находим по формуле n=m/M, где M=M_rг/моль

М_r(Ca)=A_r(Ca)=40, поэтому М(Ca)=40 г/моль

n(Ca)=m(Ca)/M(Ca)=10 г : 40 г/моль=0,25 моль

М_r(O₂)=2•A_r(O)=2•16=32, поэтому М(O₂)=32 г/моль

n(O₂)=m(O₂):M(O₂)=16 г : 32 г/моль=0,5 моль

М_r(NaH)=A_r(Na)+Ar(H)=23+1=24, поэтому М(NaH)=24 г/моль

n(NaH)=m(NaH):M(NaH)=8 г : 24 г/моль=0,33 моль

Ответ: наибольшее количество вещества содержится в 16 г кислорода, а наименьшее ― в 10 г кальция.

 

Упражнение 148 Сколько молекул и атомов в 3,4 г аммиака NH₃? (Устно.)

Дано: m(NH₃)=3,4 г

Найти: N(NH₃)-?, N(атомов)-?

Решение

Количество вещества находим по формуле n=m/M, где M=M_rг/моль.

М_r(NH₃)=A_r(N)+3•A_r(H)=14+3•1=17, поэтому М(NH₃)=17 г/моль

n(NH₃)=m(NH₃):M(NH₃)=3,4 г: 17 г/моль=0,2 моль

Число структурных частиц (молекул, атомов) вещества находим по формуле N=n•N_A, где N_А - постоянная Авогадро и численно равна 6,02•10²³моль^-1

N(NH₃)=n(NH₃)•N_A= 0,2 моль • 6,02•10²³моль^-1=1,204•10²³

Находим число атомов.

І способ

Молекула аммиака NН₃ содержит 1 атом Нитрогена N и 3 атома Гидрогена Н, всего 4 атома. Поэтому в 1 моль NH₃ содержится 4 моль всех атомов, а 0,2 моль аммиака содержится: 

n(атомов)=n(NH₃)•4=0,2 моль•4=0,8 моль

N(атомов)=n(атомов)•N_A= 0,8 моль • 6,02•10²³моль^-1=4,816•10²³

ІІ способ

Молекула аммиака NН₃ содержит 1 атом Нитрогена N и 3 атома Гидрогена Н, всего 4 атома, поэтому 

N(атомов)=4•N(NH₃)=4 • 1,204•10²³=4,816•10²³

Ответ: N(NH₃)=1,204•10²³, N(атомов)=4,816•10²³

 

Упражнение 149 Укажите, где содержится больше молекул, атомов:

а) в 1 г углекислого газа СО₂ или в 1 г сернистого газа SO₂;

Дано: m(CO₂)=m(SO₂)=1 г

Найти: где больше молекул, атомов?

Решение

Количество вещества находим по формуле n=m/M, где M=M_rг/моль.

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

М_r(SO₂)=A_r(S)+2•A_r(O)=32+2•16=64, поэтому М(SO₂)=64 г/моль

n(СО₂)=m(СО₂)/M(СО₂)=1 г : 44 г/моль=0,02 моль

n(SO₂)=m(SO₂)/M(SO₂)=1 г : 64 г/моль=0,016 моль

Находим число молекул и атомов.

I способ

Находим число формульных единиц (молекул, атомов) по формуле N=n•N_A, где N_A- постоянная Авогадро и численно равна  6,02•10²³моль^-1

N(CO₂)=n(CO₂)•N_A=0,02 моль • 6,02•10²³моль-1=0,12•10²³

N(SO₂)=n(SO₂)•N_A=0,016 моль • 6,02•10²³моль-1=0,096•10²³

N(CO₂)>N(SO₂)

Молекула углекислого газа СО₂ содержит 1 атом Карбона С и 2 атома Оксигену О, вместе 3 атома, поэтому

N(атомов C и О)=3•N(СО₂)=3 • 0,12•10²³=0,36•10²³

Молекула сернистого газа SО₂ содержит 1 атом Сульфура S и 2 атома Оксигена О, вместе 3 атома

N(атомов S и О)=3•N(SО₂)=3 • 0,096•10²³=0,29•10²³

N(атомов C и O)>N(атомов S и O)

ІІ способ

Находим число формульных единиц (молекул, атомов) по формуле N=n•N_A, где N_A- постоянная Авогадро и численно равна  6,02•10²³моль^-1

N(CO₂)=n(CO₂)•N_A=0,02 моль • 6,02•10²³моль^-1=0,12•10²³

N(SO₂)=n(SO₂)•N_A=0,016 моль • 6,02•10²³моль^-1=0,096•10²³

N(CO₂)>N(SO₂)

Молекула сернистого газа СО₂ содержит 1 атом Карбона С и 2 атома Оксигена О, вместе 3 атома. Поэтому в 1 моль СО₂ содержится 3 моль всех атомов, а в 0,02 моль СО₂ содержится: 

n(атомов C и О)=n(СО₂)•3=0,02 моль•3=0,06 моль

N(атомов С и О)=n(атомов С и О)•N_A= 0,06 моль • 6,02•10²³моль^-1=0,36•10²³

Молекула сернистого газа SО₂ содержит 1 атом Сульфура S и 2 атома Оксигена О, вместе 3 атома. Поэтому в 1 моль SО₂ содержится 3 моль всех атомов, а в 0,016 моль SО₂ содержится: 

n(атомов S и О)=n(SO₂)•3=0,016 моль•3=0,048 моль

N(атомов S и О)=n(атомов S и О)•N_A= 0,048 моль • 6,02•10²³моль^-1=0,29•10²³

N(атомов C и O)>N(атомов S и O)

Ответ: больше молекул и атомов в 1 г СО₂

б) в 1 моль воды или в 1 моль сульфатной кислоты H₂SO₄.  (устно)

Дано: n(H₂O)=n(H₂SO₄)=1 моль

Найти: где больше молекул, атомов?

Решение

Поскольку в одинаковой порции вещества содержится одинаковое количество молекул, поэтому  N(H₂O)=N(H₂SO₄)

Молекула воды Н₂О содержит 2 атома Гидрогена Н и 1 атом Оксигена O, вместе 3 атома, поэтому в 1 моль Н₂О содержится 3 моль всех атомов.

Молекула кислоты Н₂SO₄ содержит 2 атома Гидрогена Н, 1 атом Сульфура S и 4 атома Оксигена O, вместе 7 атомов,поэтому в 1 моль Н₂SO₄ содержится 7 моль всех атомов.

Итак, n(атомов Н и О)<n(атомов Н, S и O), поэтому и N(атомов Н и О)<N (атомов Н, S и O)

Ответ: молекул одинаково, а атомов больше в 1 моль H₂SO₄ 

 

Упражнение 150 В 1 л минеральной воды «Боржоми» содержится 80 мг ионов Са²⁺, 55 мг ионов Mg²⁺. Количество каких ионов в этой воде больше? (Устно.)

Дано: m(Ca²⁺)=80 мг=0,08 г, m(Mg²⁺)=55 мг=0,055 г

Найти: количество каких ионов больше?

Решение

Количество вещества находим по формуле n=m/M, где M=M_rг/моль

М(Са²⁺)=40 г/моль

n(Са²⁺)=m(Са²⁺)/M(Са²⁺)=0,08 г: 40 г/моль=0,002 моль

М(Mg²⁺)=24 г/моль

n(Mg²⁺)=m(Mg²⁺)/M(Mg²⁺)=0,055 г: 24 г/моль=0,0023 моль

0,0023 моль ионов Mg²⁺> 0,002 моль ионов Ca²⁺

Ответ: количество ионов Mg²⁺ в этой воде больше.

 

Упражнение 151 Вычислите массу одной молекулы воды в граммах, используя молярную массу воды и постоянную Авогадро.

Решение

Масса молекулы m₀ вычисляется по формуле m₀=M/N_A, где N_А - постоянная Авогадро и численно равна 6,02•10²³моль^-1 , а M=M_rг/моль

M_r(H₂O)=2•А_r(H)+A_r(O)=2•1+16=18, поэтому М(Н₂О)=18 г/моль

m₀(H₂O)=M(H₂O):N_A=18 г/моль:6,02•10²³моль^-1=2,99•10^-23 г

Ответ: m₀(H₂O)=2,99•10^-23 г

Другие задания здесь...