ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ
Вправа 1. Обчисліть і позначте, який об'єм (н. у.) займе карбон (ІV) оксид масою 11 г:
| А 2,24 л | Б 11,2 л | В 5,6 л | Г 2,8 л |
Відомо: m(CО2)=11 г. Знайти: V(CО2)-?
Розв’язування:
І спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(СО2)=Ar(C)+2•Ar(O)=12+2•16=44, M(CO2)=44 г/моль.
v(СО2)=m(CO2)/M(CO2)=11 г : 44 г/моль=0,25 моль.
З формули v=V/VМ, де VМ – постійна величина і за н.у. дорівнює
22,4 л/моль, знаходимо об'єм V=v•VМ
V(CO2)=v(CO2)•VM=0,25 моль • 22,4 л/моль=5,6 л
ІІ спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(CO2)=Ar(C)+2•Ar(O)=12+2•16=44, M(CO2)=44 г/моль.
v(СO2)=m(CO2)/M(CO2)=11 г : 44 г/моль=0,25 моль.
Для знаходження об'єму складаємо пропорцію і розв’язуємо її.
1 моль карбон (IV) оксиду за н.у. займає об’єм 22,4 л, тоді
0,25 моль карбон (IV) оксиду за н.у. займуть об’єм х л.
1 моль / 0,25 моль = 22,4 л / х л, звідси
х л • 1 моль = 22,4 л • 0,25 моль
х = (22,4 л • 0,25 моль):1 моль
х = 5,6 л
Відповідь: 5,6 л.
Вправа 2. Обчисліть і позначте, який об'єм (н. у.) займе метан (СН4) масою 64 г:
| А 44,8 л | Б 89,6 л | В 112 л | Г 67,2 л |
Відомо: m(CН4)=64 г. Знайти: V(CН4)-?
Розв’язування:
І спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(СН4)=Ar(C)+4•Ar(Н)=12+4•1=16, M(CН4)=16 г/моль.
v(СН4)=m(CН4)/M(CН4)=64 г : 16 г/моль=4 моль.
З формули v=V/VМ, де VМ – постійна величина і за н.у. дорівнює
22,4 л/моль, знаходимо об'єм V=v•VМ
V(CН4)=v(CН4)•VM=4 моль • 22,4 л/моль=89,6 л
ІІ спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(CН4)=Ar(C)+4•Ar(Н)=12+4•1=16, M(CН4)=16 г/моль.
v(СН4)=m(CН4)/M(CН4)=64 г : 16 г/моль=4 моль.
Для знаходження об'єму складаємо пропорцію і розв’язуємо її.
1 моль метану за н.у. займає об’єм 22,4 л, тоді
4 моль метану за н.у. займуть об’єм х л.
1 моль / 4 моль = 22,4 л / х л, звідси
х л • 1 моль = 22,4 л • 4 моль
х = (22,4 л • 4 моль):1 моль
х = 89,6 л
Відповідь: 89,6 л.
Вправа 3. Обчисліть і позначте, якій кількості речовини відповідає кисень об'ємом 8,96 л (н.у.):
| А 0,4 моль | Б 0,2 моль | В 0,1 моль | Г 0,3 моль |
Відомо: V(О2)=8,96 л. Знайти: v(O2)-?
Розв'язування:
І спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою v=V/VМ, де VМ – постійна величина і за н.у. дорівнює 22,4 л/моль.
v(О2)=V(O2)/VM=8,96 л : 22,4 л/моль=0,4 моль.
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію та розв’язуємо її.
Об’єм 22,4 л за н.у. займає 1 моль кисню, тоді
об’єм 8,96 л за н.у. займуть х моль кисню.
22,4 л / 8,96 л,=1 моль / х моль, звідси
х моль • 22,4 л = 1 моль • 8,96 л
х = (1 моль • 8,96 л) : 22,4 л
х = 0,4 моль
Відповідь: v(O2)=0,4 моль.
Вправа 4. Обчисліть і позначте, якій кількості речовини відповідає водень об'ємом 448 л (н. у.):
| А 25 моль | Б 15 моль | В 20 моль | Г 18 моль |
Відомо: V(Н2)=448 л. Знайти: v(Н2)-?
Розв'язування:
І спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою v=V/VМ, де VМ – постійна величина і за н.у. дорівнює 22,4 л/моль.
v(Н2)=V(Н2)/VM=448 л : 22,4 л/моль=20 моль.
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію та розв’язуємо її.
Об’єм 22,4 л за н.у. займає 1 моль водню, тоді
об’єм 448 л за н.у. займуть х моль водню.
22,4 л / 448 л,=1 моль / х моль, звідси
х моль • 22,4 л = 1 моль • 448 л
х = (1 моль • 448 л) : 22,4 л
х = 20 моль
Відповідь: 20 моль.
Вправа 5. Обчисліть і позначте, яку масу займає азот об'ємом 89,6 л (н. у.):
| А 110 г | Б 112 г | В 100 г | Г 114 г |
Відомо: V(N2)=89,6 л. Знайти: m(N2)-?
Розв'язування:
І спосіб
Кількість речовини знаходимо за формулою v=V/VМ, де VМ – постійна величина і за н.у. дорівнює 22,4 л/моль.
v(N2)=V(N2):VM=89,6 л / 22,4 л/моль=4 моль.
З формули v=m/M, де M=Mr г/моль, знаходимо масу m=v•M.
Mr(N2)=2•Ar(N)=2•14=28, M(N2)=28 г/моль.
m(N2)=v(N2)•M(N2)=4 моль • 28 г/моль = 112 г
ІІ спосіб
Для знаходження об’єму складаємо пропорцію та розв’язуємо її.
Об’єм 22,4 л за н.у. займає 1 моль азоту, тоді
об’єм 89,6 л за н.у. займуть х моль азоту.
22,4 л / 89,6 л = 1 моль / х моль, звідси
х моль • 22,4 л = 1 моль • 89,6 л
х = (1 моль • 89,6 л) : 22,4 л
х = 4 моль
З формули v=m/M, де M=Mr г/моль, знаходимо масу m=v•M.
Mr(N2)=2•Ar(N)=2•14=28, M(N2)=28 г/моль.
m(N2)=v(N2)•M(N2)=4 моль • 28 г/моль = 112 г
Відповідь: 112 г.
Вправа 6. Обчисліть і позначте, яку масу займає нітроген (ІV) оксид об'ємом 44,8 л:
| А 46 г | Б 69 г | В 90 г | Г 92 г |
Відомо: V(NO2)=44,8 л. Знайти: m(NO2)-?
Розв'язування:
І спосіб
Кількість речовини v=V/VМ, де VМ – постійна величина і за н.у. дорівнює 22,4 л/моль.
v(NO2)=V(NO2):VM=44,8 л : 22,4 л/моль=2 моль.
З формули v=m/M, де M=Mr г/моль, знаходимо масу m=v•M.
Mr(NO2)=Ar(N)+2•Ar(O)=14+2•16=46, M(NO2)=46 г/моль.
m(NO2)=v(NO2)•M(NO2)=2 моль • 46 г/моль = 92 г
ІІ спосіб
Для знаходження об’єму складаємо пропорцію та розв’язуємо її.
Об’єм 22,4 л за н.у. займає 1 моль оксиду, тоді
об’єм 44,8 л за н.у. займуть х моль оксиду.
22,4 л / 44,8 л = 1 моль / х моль, звідси
х моль • 22,4 л = 1 моль • 44,8 л
х = (1 моль • 44,8 л) : 22,4 л
х = 2 моль
З формули v=m/M, де M=Mr г/моль, знаходимо масу m=v•M.
Mr(NО2)=Ar(N)+2•Ar(O)=14+2•16=46, M(NO2)=46 г/моль.
m(NO2)=v(NO2)•M(NO2)=2 моль • 46 г/моль = 92 г
Відповідь: 92 г.
Вправа 7. Обчисліть і позначте, якому об'єму (н. у.) відповідає водень кількістю речовини 5 моль:
| А 56 л | Б 112 л | В 89,6 л | Г 224 л |
Відомо: v(Н2)=5 моль. Знайти: V(H2)-?
Розв’язування:
І спосіб
З формули v=V/VM, де VM – постійна величина і за н.у. дорівнює
22,4 л/моль, знаходимо об'єм V=v•VM
V(H2)=v(H2)•VM=5 моль • 22,4 л/моль=112 л
II спосіб
Складаємо пропорцію та розв’язуємо її.
1 моль водню за н.у. займає об’єм 22,4 л, тоді
5 моль водню за н.у. займуть об’єм х л.
1 моль / 5 моль = 22,4 л / х л, звідси
х л • 1 моль = 22,4 л • 5 моль
х = (22,4 л • 5 моль) : 1 моль
х = 112 л
Відповідь: 112 л.
Вправа 8. Обчисліть і позначте, якому об'єму відповідає амоніак (н. у.) кількістю речовини 2,5 моль:
| А 48 л | Б 36 л | В 46 л | Г 56 л |
Відомо: n(NН3)=2,5 моль. Знайти: V(NH3)-?
Розв’язування:
І спосіб
З формули v=V/VM, де VM – постійна величина і за н.у. дорівнює 22,4 л/моль, знаходимо об'єм V=v•VM
V(NH3)=V(NH3)•VM=2,5 моль • 22,4 л/моль=56 л
II спосіб
Складаємо пропорцію та розв’язуємо її.
1 моль амоніаку за н.у. займає об’єм 22,4 л, тоді
2,5 моль амоніаку за н.у. займуть об’єм х л.
1 моль / 2,5 моль = 22,4 л / х л, звідси
х л • 1 моль = 22,4 л • 2,5 моль
х = (22,4 л • 2,5 моль):1 моль
х = 56 л
Відповідь: 56 л.
Вправа 9. Обчисліть і позначте, який об'єм (н. у.) займе порція азоту 24,08•1023 молекул:
| А 89,6 л | Б 100,8 л | В 78,4 л | Г 85,1 л |
Відомо: N(N2)=24,08•1023 молекул. Знайти: V(N2)-?
Розв'язування:
І спосіб
Кількіcть речовини обчислюємо за формулою v=N/NA, де NA- стала Авогадро і дорівнює 6,02•1023моль-1.
v(N2)=N(N2)/NA=24,08•1023 : 6,02•1023 моль-1=4 моль
З формули v=V/VM, де VM – постійна величина і за н.у. дорівнює
22,4 л/моль, знаходимо об'єм V=v•VM
V(N2)=v(N2)•VM=4 моль • 22,4 л/моль=89,6 л
ІІ спосіб
Для знаходження кількості речовини і об'єму складаємо дві пропорції і розв'язуємо їх.
Перша пропорція.
6,02•1023 молекул N2 міститься в 1 моль азоту, тоді
24,08•1023 молекул N2 буде міститися в х моль азоту.
6,02•1023 молекул / 24,08•1023 молекул = 1 моль / х моль, звідси
х моль • 6,02•1023 молекул = 1 моль • 24,08•1023молекул
х = (1 моль • 24,08•1023молекул) : 6,02•1023 молекул
х = 4 моль.
Друга пропорція.
1 моль азоту за н.у. займає об’єм 22,4 л, тоді
4 моль азоту за н.у. займуть об’єм х л.
1 моль / 4 моль = 22,4 л / х л, звідси
х л • 1 моль = 22,4 л • 4 моль
х = (22,4 л • 4 моль) : 1 моль
х = 89,6 л
Відповідь: 89,6 л.
Вправа 10. Обчисліть і позначте, який об'єм (н.у.) займе порція водню 12,04•1023 молекул:
| А 33,6 л | Б 67,2 л | В 44,8 л | Г 56 л |
Відомо: N(Н2)=12,04•1023 молекул. Знайти: V(Н2)-?
Розв'язування:
І спосіб
Кількість речовини водню обчислюємо за формулою v=N/NA, де NA- стала Авогадро і дорівнює 6,02•1023моль-1.
v(Н2)=N(Н2)/NA=12,04•1023 : 6,02•1023 моль-1=2 моль
З формули v=V/VM, де VM – постійна величина і за н.у. дорівнює
22,4 л/моль, знаходимо об'єм V=v•VM
V(H2)=v(H2)•VM=2 моль • 22,4 л/моль=44,8 л
ІІ спосіб
Для знаходження кількості речовини та об'єму складаємо дві пропорції і розв'язуємо їх.
Перша пропорція.
6,02•1023 молекул H2 міститься в 1 моль водню, тоді
12,04•1023 молекул Н2 буде міститися в х моль водню.
6,02•1023 молекул / 12,04•1023 молекул = 1 моль / х моль, звідси
х моль • 6,02•1023 молекул = 1 моль • 12,04•1023молекул
х = (1 моль • 12,04•1023молекул) : 6,02•1023 молекул
х = 2 моль.
Друга пропорція.
1 моль водню за н.у. займає об’єм 22,4 л, тоді
2 моль водню за н.у. займуть об’єм х л.
1 моль / 2 моль = 22,4 л / х л, звідси
х л • 1 моль = 22,4 л • 2 моль
х = (22,4 л • 2 моль) : 1 моль
х = 44,8
Відповідь: 44,8 л.