Завдання 1. Як позначають кількість речовини?
| А m | Б V | В D | Г v |
Завдання 2. У яких одиницях вимірюють кількість речовини?
| А л | Б г | В см3 | Г моль |
Завдання 3. Зазначте відносну молекулярну масу повітря (н.у.).
| А 18 | Б 28 | В 29 | Г 32 |
Завдання 4. Зазначте кількість речовини в порції води масою 3,6 г.
| А 0,1 моль | Б 0,2 моль | В 0,5 моль | Г 1 моль |
Відомо: m(Н2О)=3,6 г. Знайти: v(Н2О)-?
Розв'язування:
Кількість речовини обчислюємо за формулою: v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(Н2O)=2•Ar(Н)+Ar(O)=2•1+16=18, тому M(Н2O)=18 г/моль.
v(Н2O)=m(Н2O)/M(Н2O)=3,6 г : 18 г/моль = 0,2 моль.
Відповідь: m(Н2O)=0,2 моль.
Завдання 5. Зазначте об’єм порції гідроген флуориду кількістю речовини 5 моль (н.у.).
| А 1 л | Б 22,4 л | В 112 л | Г 224 л |
Відомо: v(HF)=5 моль. Знайти: V(HF)-?
Розв'язування:
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(HF)=v(HF)•Vm=5 моль • 22,4 л/моль=112 л.
Відповідь: V(HF)=112 л.
Завдання 6. Скільки молекул водню припадає на 1 молекулу азоту в суміші, виготовленій за нормальних умов із 224 л азоту і 448 л водню?
| А одна | Б дві | В три | Г чотири |
Відомо: V(N2)=224 л, V(H2)=448 л. Знайти: скільки молекул H2 припадає на 1 молекулу N2?
Розв'язування:
Кількість речовини обчислюємо за формулою v=V/Vm, де Vm – постійна величина і за н.у. дорівнює 22,4 л/моль.
v(N2)=V(N2)/Vm=224 л : 22,4 л/моль=10 моль.
v(H2)=V(H2)/Vm=448 л : 22,4 л/моль=20 моль.
Співвідношення кількості речовин становить:
v(H2):v(N2)=10 моль : 20 моль = 1 : 2
На 1 моль азоту припадає 2 моль водню, тому на 1 молекулу Н2 припадає 2 молекули N2.
Завдання 7. Зазначте число атомів Карбону в порції алмазу масою 1,2 г.
| А 3,01•1022 | Б 6,02•1022 | В 3,01•1023 | Г 6,02•1023 |
Відомо: m(С)=1,2 г. Знайти: N(С)-?
Розв'язування:
Кількість речовини обчислюємо за формулою: v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(С)=Ar(С)=12, тому M(С)=12 г/моль.
v(С)=m(С)/M(С)=1,2 г : 12 г/моль = 0,1 моль.
З формули v=N/NA, де NA–стала Авогадро і дорівнює 6,02•1023моль-1, знаходимо число структурних частинок (атомів) N=v•NA.
N(C)=v(C)•NA=0,1 моль • 6,02•1023моль-1=0,602•1023=6,02•1022.
Відповідь: N(C)=6,02•1022.
Завдання 8. Розташуйте формули речовин за збільшенням їхніх молярних мас. БГВА
| А Н2О2 | Б Н2 | В О2 | Г Н2О |
M=Mr г/моль.
Mr(H2O2)=2•Ar(H)+2•Ar(O)=2•1+2•16=34, тому M(H2O2)=34 г/моль
Mr(H2)=2•Ar(H)=2•1=2, тому M(H2)=2 г/моль
Mr(O2)=2•Ar(О)=2•16=32, тому M(O2)=32 г/моль
Mr(H2O)=2•Ar(H)+Ar(O)=2•1+16=18, тому M(H2O)=18 г/моль
Отже, M(H2)<M(H2O)<M(O2)<M(H2O2)
Завдання 9. У якій кількості речовини кисню міститься стільки атомів Оксигену, скільки їх є в ортофосфатній кислоті Н3РО4 кількістю речовини 4 моль?
| А 2 моль | Б 4 моль | В 6 моль | Г 8 моль |
Відомо: v(Н3РО4)=4 моль. Знайти: v(О2)-?
Розв'язування:
Молекула Н3РО4 містить 4 атоми Оксигену, тому в 1 моль ортофосфатної кислоти міститься 4 моль Оксигену. У 4 моль ортофосфатної кислоти кількість речовини атомів Оксигену в 4 рази більша:
v(O)=4•v(H3PO4)=4•4 моль=16 моль.
Молекула О2 містить 2 атоми Оксигену, тому в 1 моль кисню міститься 2 моль атомів Оксигену. 16 моль атомів Оксигену буде міститися в кількості речовини кисню, що містить удвічі меншу кількість речовини атомів Оксигену: v(O2)=v(O):2=16 моль:2=8 моль.
Завдання 10. Проаналізуйте твердження та оберіть те, що вважаєте правильним.
Твердження 1. У порціях гелію та кисню масою 40 г кожна міститься однакова кількість молекул.
Твердження 2. Молярний об’єм газів за нормальних умов дорівнює 24,2 л.
Твердження 1. Обчислимо кількість речовини за формулою: v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(Не)=Ar(Не)=4, тому M(Не)=4 г/моль.
v(Не)=m(Не)/M(Не)=40 г : 4 г/моль = 10 моль.
Mr(O2)=2•Ar(О)=2•16=32, тому M(O2)=32 г/моль
v(О2)=m(О2)/M(О2)=40 г : 32 г/моль = 1,25 моль.
Різною є кількість речовини сполук, тому різною буде кількість молекул. Твердження хибне.
Твердження 2. Молярний об'єм газів за н.у. дорівнює 22,4 л, а не 24,2 л. Твердження хибне.
Завдання 11. Зазначте кількість речовини азоту у порції, про яку відомо, що вона містить 301•1023 молекул цього газу.
| А 50 моль | Б 100 моль | В 200 моль | Г 301 моль |
Відомо: N(N2)=301•1023. Знайти: v(N2)-?
Розв'язування:
Кількість речовини обчислюємо за формулою v=N/NA, де NA – стала Авогадро і чисельно дорівнює 6,02•1023 моль-1.
v(N2)=N(N2)/NA=301•1023 : 6,02•1023моль-1=50 моль.
Відповідь: v(N2)=50 моль.
Завдання 12. У якої кількості речовини водню маса однакова з масою 3,01•1023 молекул азоту?
| А 1 моль | Б 3 моль | В 5 моль | Г 7 моль |
Відомо: N(N2)=3,01•1023. Знайти: v(Н2)-?
Розв'язування:
Кількість речовини азоту обчислюємо за формулою v=N/NA, де NA – стала Авогадро і дорівнює 6,02•1023 моль-1.
v(N2)=N(N2)/NA=3,01•1023 : 6,02•1023моль-1=0,5 моль.
З формули v=m/M, де M=Mr г/моль, знаходимо масу азоту m=v•M
Mr(N2)=2•Ar(N)=2•14=28, тому M(N2)=28 г/моль.
m(N2)=v(N2)•M(N2)=0,5 моль • 28 г/моль = 14 г.
За умовою задачі m(Н2)=m(N2)=14 г.
Кількість речовини водню обчислюємо за формулою: v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(Н2)=2•Ar(Н)=2•1=2, тому M(Н2)=2 г/моль.
v(Н2)=m(Н2)/M(Н2)=14 г : 2 г/моль = 7 моль.
Завдання 13. На фотографії зображено апарат Кіппа — прилад, у якому добувають водень у лабораторії. Як правильно розташувати пробірку для наповнення її цим газом?
А донизу дном
Б догори дном
В горизонтально
Г під кутом
Відносна густина водню за повітрям менша за одиницю, тобто водень легший за повітря, тому для його збирання витісненням повітря посудину тримають догори дном.
Dповітря(Н2)=Mr(Н2)/Mr(повітря)=2•Ar(Н)/Mr(повітря)=2•1/29=2/29<1
Завдання 14. Проаналізуйте твердження та оберіть те, яке ви вважаєте правильним.
Твердження 1. Порції нітроген (IV) оксиду та карбон (IV) оксиду кількістю речовини 5 моль кожна мають однакову масу.
Твердження 2. Порції нітроген(IV) оксиду та карбон(IV) оксиду кількістю речовини 5 моль кожна містять порівну молекул.
Твердження 1. З формули v=m/M, де M=Mr г/моль, знаходимо масу сполук m=v•M
Mr(NO2)=Ar(N)+2•Ar(O)=14+2•16=46, тому M(NO2)=46 г/моль.
m(NO2)=v(NO2)•M(NO2)=5 моль • 46 г/моль = 230 г.
Mr(CO2)=Ar(C)+2•Ar(O)=12+2•16=44, тому M(CO2)=44 г/моль.
m(CO2)=v(CO2)•M(CO2)=5 моль • 44 г/моль = 220 г.
Отже, m(CO2)<m(NO2)
Твердження 2. Кількість структурних частинок (молекул) обчислюється за формулою N=v•NA, де NA – стала Авогадро і чисельно дорівнює 6,02•1023 моль-1. За умовою задачі v(NO2)=v(CO2), тому N(NO2)=N(CO2).
Завдання 15. Маса алюмінієвої обгортки плитки шоколаду приблизно дорівнює 1,35 г. Скільки атомів Алюмінію витрачають на її виготовлення?
| А 3,01•1022 | Б 3,01•1023 | В 6,02•1022 | Г 12,04•1023 |
Відомо: m(Аl)=1,35 г. Знайти: N(Al)-?
Розв'язування:
Кількість речовини обчислюємо за формулою: v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(Al)=Ar(Al)=27, тому M(Al)=27 г/моль.
v(Al)=m(Al)/M(Al)=1,35 г : 27 г/моль = 0,05 моль.
З формули v=N/NA, де NA – стала Авогадро і дорівнює 6,02•1023 моль-1, знаходимо число структурних частинок (атомів) N=v•NA.
N(Al)=v(Al)•NA=0,05 моль • 6,02•1023моль-1=0,301•1023=3,01•1022
Відповідь: N(Al)=3,01•1022.
Завдання 16. Для речовин, які є у вас удома, установіть відповідність між масою й кількістю речовини в ній. 1-B, 2-Б, B-A, Г-Д
| Порція речовини | Кількість речовини |
|
1 5,85 г кухонної солі (NaCl) 2 4,2 г харчової соди (NaHCO3) 3 2,4 г етанової кислоти (CH3COOH) 4 38,1 г йоду (I2) |
А 0,04 моль Б 0,05 моль В 0,1 моль Г 0,3 моль Д 0,15 моль |
Кількість речовини обчислюємо за формулою: v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(NaCl)=Ar(Na)+Ar(Cl)=23+35,5=58,5, тому M(NaCl)=58,5 г/моль.
v(NaCl)=m(NaCl)/M(NaCl)=5,85 г : 58,5 г/моль = 0,1 моль.
Mr(NaHCO3)=Ar(Na)+Ar(H)+Ar(C)+3•Ar(O)=23+1+12+3•16=84, тому
M(NaHCO3)=84 г/моль.
v(NaHCO3)=m(NaHCO3)/M(NaHCO3)=4,2 г : 84 г/моль = 0,05 моль
Mr(CH3COOH)=2•Ar(C)+4•Ar(H)+2•Ar(O)=2•12+4•1+2•16=60, тому
M(CH3COOH)=60 г/моль.
v(CH3COOH)=m(CH3COOH)/M(CH3COOH)=2,4 г : 60 г/моль = 0,04 моль
Mr(I2)=2•Ar(I)=2•127=254, тому M(I2)=254 г/моль.
v(I2)=m(I2)/M(I2)=38,1 г : 254 г/моль = 0,15 моль
Завдання 17. Обчисліть масу кисню в одній кисневій подушці об’ємом 25 л (заокруглити до цілого числа) за нормальних умов.
| А 25 г | Б 16 г | В 32 г | Г 36 г |
Відомо: V(О2)=56 л. Знайти: m(O2)-?
Розв'язування:
Кількість речовини обчислюємо за формулою v=V/Vm, де Vm – постійна величина і за н.у. дорівнює 22,4 л/моль.
v(О2)=V(O2)/Vm=25 л : 22,4 л/моль=1,12 моль.
З формули v=m/M, де M=Mr г/моль, знаходимо масу кисню m=v•M
Mr(O2)=2•Ar(O)=2•16=32, тому M(O2)=32 г/моль.
m(O2)=v(O2)•M(O2)=1,12 моль • 32 г/моль = 35,52 г = 36 г.
Відповідь: m(O2)=36 г.