Завдання 1
| Формула | Молярна маса |
|
1 PH3 2 SiH4 3 O3 4 НF |
А 20 г/моль Б 32 г/моль В 34 г/моль Г 48 г/моль Д 81 г/моль |
Відповідь: 1—В, 2—Б, 3—Г, 4—А
Mr(РН3)=Ar(Р)+3•Ar(Н)=31+3•1=34, тому M(РН3)=34 г/моль.
Mr(SiН4)=Ar(Si)+4•Ar(Н)=28+4•1=32, тому M(SiН4)=32 г/моль.
Mr(O3)=3•Ar(O)=3•16=48, тому M(O3)=48 г/моль.
Mr(HF)=Ar(H)+Ar(F)=1+19=20, тому M(HF)=20 г/моль.
| Інформація про речовини | Формули речовин | ||
| Н2О | СF4 | SO2 | |
| Молярна маса, г/моль | 18 г/моль | 88 г/моль | 64 г/моль |
| Маса, г | 36 г | 17,6 г | 3,2 г |
| Масові частки елементів, % |
w(H)=11% w(O)=89% |
w(C)=13,6%, w(H)=86,4% |
w(S)=50% w(O)=50% |
|
Кількість речовини, моль
|
2 моль | 0,2 моль | 0,05 моль |
|
Кількість структурних частинок
|
12,04 • 1023 | 1,204 • 1023 | 3,01 • 1022 |
Виконати це завдання, не використовуючи поняття «молярна маса» не можна. Знаючи молярну масу речовини, можна обчислити кількість речовини, масу речовини, кількість структурних частинок.
––––––––––––– ПРОГРАМА 2016 року –––––––
§25 Молярна маса. Обчислення за хімічною формулою маси даної кількості речовини та кількості речовини за відомою масою
Знаємо, розуміємо
1. Що називають молярною масою речовини? Молярна маса (М) — це фізична величина, що характеризує масу 1 моль речовини, тобто 6,02 • 1023 структурних частинок / формульних одиниць речовини.
2. Яка залежність існує між молярною масою й відносною молекулярною масою речовини? Молярна маса речовини чисельно дорівнює відносній молекулярній масі речовини.
3. За якою формулою можна обчислити молярну масу речовини, якщо відомі маса та кількість речовини в порції речовини? М=m/v
Застосовуємо
Вправа 75. Обчисліть молярну масу речовин за такими даними:
а) порція речовини має масу 22,4 г, що відповідає кількості речовини 0,4 моль;
M=m/v=22,4 г : 0,4 моль = 56 г/моль
б) порція речовини має масу 120 г, що відповідає кількості речовини 3 моль.
M=m/v=120 г : 3 моль = 40 г/моль
Вправа 76. Обчисліть кількість речовини в порції леткої сполуки Карбону з Гідрогеном масою 8 г.
Відомо: m(СН4)=8 г
Знайти: v(СН4)–?
Розв'язання
1–й спосіб
Кількість речовини обчислюємо за формулою: v=m/M, де M–молярна маса.
Mr(СН4)=Ar(C)+4•Ar(Н)=12+4•1=16, тому M(СН4)=16 г/моль
v(CН4)=m(CН4)/M(СН4)=8 г : 16 г/моль = 0,5 моль
2–й спосіб
Mr(СН4)=Ar(C)+4•Ar(Н)=12+4•1=16, тому M(СН4)=16 г/моль
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
1 моль речовини має масу 16 г, тоді
х моль речовини – 8 г.
16 г / 8 г = 1 моль : х моль, звідси х моль • 16 г = 1 моль • 8 г
х = 1 моль • 8 г : 16 г = 0,5 моль
Відповідь: m(CН4)=0,5 моль.
Вправа 77. Установіть відповідність між формулами речовин і значеннями їх молярних мас.
|
1 PH3 2 SiH4 3 O3 4 НF |
А 20 Б 32 В 34 Г 48 Д 81 |
Відповідь: 1–В, 2–Б, 3–Г, 4–А.
Mr(РН3)=Ar(Р)+3•Ar(Н)=31+3•1=34, тому M(РН3)=34 г/моль
Mr(SiН4)=Ar(Si)+4•Ar(Н)=28+4•1=32, тому M(SiН4)=32 г/моль
Mr(O3)=3•Ar(O)=3•16=48, тому M(O3)=48 г/моль
Mr(HF)=Ar(H)+Ar(F)=1+19=20, тому M(HF)=20 г/моль
Вправа 78. Розташуйте за збільшенням кількості речовини зазначені порції речовин.
А вода масою 54 г
Б кисень масою 48 г
В азот масою 56 г
Г натрій масою 23 г
Відповідь: ГБВА
Кількість речовини обчислюємо за формулою: v=m/M, де М – молярна маса.
Mr(Н2O)=2•Ar(H)+Ar(O)=2•1+16=18, тому M(Н4O)=18 г/моль
v(H2O)=m(Н2O)/M(Н2O)=54 г : 18 г/моль = 3 моль
Mr(O2)=2•Ar(O)=2•16=32, тому M(O2)=32 г/моль
v(O2)=m(O2)/M(O2)=48 г : 32 г/моль = 1,5 моль
Mr(N2)=2•Ar(N)=2•14=28, тому M(N2)=28 г/моль
v(N2)=m(N2)/M(N2)=56 г : 28 г/моль = 2 моль
Mr(Na)=Ar(Na)=23, тому M(Na)=23 г/моль
v(Na)=m(Na)/M(Na)=23 г : 23 г/моль = 1 моль
Отже, v(Na)<v(O2)<v(N2)<v(H2O).
Вправа 79. Якою має бути маса порції води, щоб у ній містилося стільки само молекул, скільки їх є в 1 грудці рафінованого цукру масою 5 г? (Молекула цукру складається з 12 атомів Карбону, 22 атомів Гідрогену й 11 атомів Оксигену.)
Відомо: m(С12Н22O11)=5 г
Знайти: m(Н2O)–?
Розв'язання
Кількість речовини обчислюємо за формулою: v=m/M, де M–молярна маса.
Mr(С12Н22О11)=12•Ar(C)+22•Ar(Н)+11•Ar(O)=12•12+22•1+11•16= 144+22+176=342
M(С12Н22O11)=342 г/моль.
v(C12Н22O11)=m(C12Н22O11)/M(С12Н22O11)=5 г : 342 г/моль = 0,0146 моль
За умовою число молекул однакове, тому однаковими є порції речовин:
v(H2O)=v(C12H22O11)=0,0146 моль
Масу води обчислюємо за формулою: m=v•M, де М–молярна маса.
Mr(Н2O)=2•Ar(H)+Ar(O)=2•1+16=18, тому M(Н2O)=18 г/моль
m(H2O)=v(H2O)•M(H2O)=0,0146 моль•18 г/моль=0,2628≈0,3 г
Відповідь: m(H2O)=0,3 г.
Вправа 80. Середня добова потреба дорослої людини в кухонній солі становить близько 5 г, у цукрі — близько 50 г. Обчисліть, якій кількості речовини відповідає середня добова потреба людини в кожній із цих життєво необхідних для неї речовин.
Відомо: m(NaCl)=5 г, m(С12Н22O11)=50 г
Знайти: v(NaCl)–?, v(C12Н22O11)–?
Розв'язання
Кількість речовини обчислюємо за формулою: v=m/M, де M–молярна маса.
Mr(NaCl)=Ar(Na)+Ar(Cl)=23+35,5=58,5, тому M(NaCl)=58,5 г/моль
v(NaCl)=m(NaCl)/M(NaCl)=5 г : 58,5 г/моль = 0,085 моль
Mr(С12Н22О11)=12•Ar(C)+22•Ar(Н)+11•Ar(O)=12•12+22•1+11•16=144+22+176=342
M(С12Н22O11)=342 г/моль
v(C12Н22O11)=m(C12Н22O11)/M(С12Н22O11)=50 г : 342 г/моль = 0,146 моль
Відповідь: v(NaCl)=0,085 моль, v(C12H22O11)=0,146 моль.