© 8next.com (відповіді, перероблене і доповнене), 2021
ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ
Вправа 1
Кількість речовини v (читається "ню") — це фізична величина, що вказує на число структурних частинок (атомів, молекул, йонів), які містяться в даній порції цієї речовини. Існує пряма пропорційна залежність між кількістю речовини і числом структурних одиниць у її порції.
Вправа 2
Одиницею вимірювання кількості речовини є моль.
Моль — це кількість речовини, що містить стільки структурних частинок (атомів, молекул, йонів), скільки атомів міститься в Карбоні масою 0,012 кг (12 г).
Моль — це порція речовини, що містить число Авогадро структурних частинок (атомів, молекул, йонів).
Вправа 3
А.Авогадро поділив масу 1 моль Карбону з нуклонним числом 12 на масу атома Карбону й отримав число 6,02•1023, тобто, 0,012 кг / 1,993•10-26кг=6,02•1023. Число Авогадро (6,02•1023) є універсальною сталою, що вказує на кількість структурних частинок у порції речовини 1 моль, для всіх речовин, незважаючи на їх агрегатні стани.
Вправа 4
Обчисліть число структурних частинок (атомів, молекул, йонів) у запропонованих порціях речовин:
а) 5 моль хлоридної кислоти НСl;
Відомо: v(HCl)=5 моль
Знайти: N(HCl)-?
Розв'язання
І спосіб
Число молекул знаходимо за формулою: N=v•NА, де NA — стала Авогадро.
N(HCl)=v(HCl)•NA=5 моль • 6,02•1023моль-1=30,1•1023
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
У 1 моль хлоридної кислоти міститься 6,02•1023 молекул HCl, тоді
в 5 моль хлоридної кислоти ― х молекул HCl.
1 моль / 5 моль = 6,02•1023 / х, звідси за властивістю пропорції
х • 1 моль = 5 моль • 6,02•1023
х=5 моль • 6,02•1023молекул : 1 моль=30,1•1023
Відповідь: у хлоридній кислоті кількістю речовини 5 моль міститься 30,1•1023 молекул.
б) 2 моль натрій хлориду NaCI;
Відомо: v(NaCl)=2 моль
Знайти: N(NaCl)-?
Розв'язання
І спосіб
Число йонів знаходимо за формулою: N=v•NА, де NA — стала Авогадро.
N(NaCl)=v(NaCl)•NA=2 моль • 6,02•1023моль-1=12,04•1023
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
У 1 моль натрій хлориду міститься 6,02•1023 йонів,
в 2 моль натрій хлориду ― х йонів.
х=2 моль • 6,02•1023 : 1 моль=12,04•1023
Відповідь: у натрій хлориді кількістю речовини 2 моль міститься 12,04•1023 йонів.
в) 3 моль карбон (ІV) оксиду СО2;
Відомо: v(СО2)=3 моль
Знайти: N(CO2)-?
Розв'язання
І спосіб
Число молекул знаходимо за формулою: N=v•NА, де NA — стала Авогадро.
N(CO2)=v(CO2)•NA=3 моль • 6,02•1023моль-1=18,06•1023
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
У 1 моль карбон (IV) оксиду міститься 6,02•1023 молекул CO2,
в 3 моль карбон (IV) оксиду ― х молекул CO2.
х=3 моль • 6,02•1023 : 1 моль=18,06•1023
Відповідь: у карбон (IV) оксиді кількістю речовини 3 моль міститься 18,06•1023 молекул.
г) 8 моль води Н2О.
Відомо: v(Н2О)=8 моль
Знайти: N(H2O)-?
Розв'язання
І спосіб
Число молекул знаходимо за формулою: N=v•NА, де NA — стала Авогадро.
N(H2O)=v(H2O)•NA=8 моль • 6,02•1023моль-1=48,16•1023 молекул.
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
У 1 моль води міститься 6,02•1023 молекул Н2О,
в 8 моль води ― х молекул Н2О.
х=8 моль • 6,02•1023 : 1 моль=48,16•1023
Відповідь: у воді кількістю речовини 8 моль міститься 48,16•1023 молекул.
Вправа 5
Обчисліть, якій кількості речовини відповідають запропоновані порції структурних частинок речовин:
а) 18,06•1023 води;
Відомо: N(Н2О)=18,06•1023
Знайти: v(Н2О)-?
Розв'язання
І спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою v=N/NA, де NA — стала Авогадро.
v(Н2О)=N(H2O)/NA=18,06•1023 : 6,02•1023 моль-1=3 моль
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
6,02•1023 молекул Н2О міститься в 1 моль води,
18,06•1023 молекул Н2О ― в х моль води.
х=1 моль • 18,06•1023 : 6,02•1023=3 моль
Відповідь: 18,06•1023 молекул води відповідають кількості речовини 3 моль.
б) 12,04•1023 цинк оксиду;
Відомо: N(ZnO)=12,04•1023
Знайти: v(ZnO)-?
Розв'язання
І спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою v=N/NA, де NA — стала Авогадро.
v(ZnО)=N(ZnO)/NA=12,04•1023 : 6,02•1023 моль-1=2 моль
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
6,02•1023 йонів міститься в 1 моль цинк оксиду,
12,04•1023 йонів ― в х моль цинк оксиду.
х=1 моль • 12,04•1023 : 6,02•1023=2 моль
Відповідь: 12,04•1023 йонів цинк оксиду відповідають кількості речовини 2 моль.
в) 3,01•1023 амоніаку;
Відомо: N(NH3)=3,01•1023
Знайти: v(NH3)-?
Розв'язання
І спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою v=N/NA, де NA — стала Авогадро.
v(NH3)=N(NH3)/NA=3,01•1023 : 6,02•1023 моль-1=0,5 моль
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
6,02•1023 молекул міститься в 1 моль амоніаку,
3,01•1023 молекул ― в х моль амоніаку.
х=1 моль • 3,01•1023 : 6,02•1023=0,5 моль
Відповідь: 3,01•1023 молекул амоніаку відповідають кількості речовини 0,5 моль.
г) 24,08•1023 азоту
Відомо: N(N2)=24,08•1023
Знайти: v(N2)-?
Розв'язання
І спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою v=N/NA, де NA — стала Авогадро.
v(N2)=N(N2)/NA=24,08•1023 : 6,02•1023 моль-1=4 моль
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
6,02•1023 молекул N2 міститься в 1 моль азоту,
24,08•1023 молекул N2 ― в х моль азоту.
х=1 моль • 24,08•1023 : 6,02•1023=4 моль
Відповідь: 24,08•1023 молекул азоту відповідають кількості речовини 4 моль.