САМОСТІЙНА РОБОТА
Завдання 1
Обчисліть, якій кількості речовини відповідають:
| Варіанти | Число молекул | n | Число молекул | n |
| І варіант |
3,01∙1023 О2 18,06∙1023 Н2О |
0,5 моль 3 моль |
24,08∙1023 N2 12,04∙1023 HCl |
4 моль 2 моль |
| ІІ варіант |
30,1∙1023 Cl2 1,204∙1023 HBr |
5 моль
0,2 моль |
36,12∙1023 NО2
9,632∙1023 Br2 |
6 моль
1,6 моль |
| ІІІ варіант |
3,612∙1023 H2
4,816∙1023 H2S |
0,6 моль
0,8 моль |
9,632∙1023 О2
21,07∙1023 CО2 |
1,6 моль
3,5 моль |
| IV варіант |
9,03∙1023 NO
0,602∙1023 HF |
1,5 моль
0,1 моль |
1,806∙1023 N2О
3,01∙1023 CO |
0,3 моль
0,5 моль |
I варіант. Завдання решти варіантів розв'язуються аналогічно.
n=N/NА, де NА ― стала Авогадро і чисельно дорівнює 6,02•1023моль-1
n(О2)=N(O2):NA=3,01•1023 : 6,02•1023моль-1=0,5 моль
n(H2O)=N(H2O):NA=18,06•1023 : 6,02•1023моль-1=3 моль
Завдання 2
Заповніть таблиці з огляду на задане число молекул (формульних одиниць).
І та ІІ рівні
| № | Задано | n | Mr | M | Маса 1 моль |
| 1. |
12,04∙1023 атомів срібла (Ag) |
2 моль |
108 | 108 г/моль | 108 г |
| 2. |
0,602∙1023 молекул хлору (Cl2) |
0,1 моль |
71 | 71 г/моль | 71 г |
| 3. |
1,806∙1023 молекул кисню (O2) |
0,3 моль |
32 | 32 г/моль | 32 г |
Обчислюємо кількість речовини
n=N/NА, де NА – стала Авогадро і чисельно дорівнює 6,02•1023моль-1
1. n(Ag)=N(Ag):NA=12,04•1023 : 6,02•1023моль-1=2 моль
2. n(Сl2)=N(Cl2):NA=0,602•1023 : 6,02•1023моль-1=0,1 моль
3. n(O2)=N(O2):NA=1,806•1023 : 6,02•1023моль-1=0,3 моль
Обчислюємо молекулярну масу Мr
1. Мг(Ag)=Ar(Ag)=108
2. Мг(Сl2)=2•Ar(Cl)=2•35,5=71
3. Мг(O2)=2•Ar(O)=2•16=32
Записуємо молярну масу М і масу 1 моль речовини
1. М(Ag)=108 г/моль, маса 1 моль=108 г
2. М(Сl2)=71 г/моль, маса 1 моль=71 г
3. М(O2)=32 г/моль, маса 1 моль=32 г
ІІІ рівень
| № | Задано N: |
n | Mr | M |
Маса 1 моль |
Маса заданої к-сті молекул |
| 1. |
6,02∙1023 молекул СН4 |
1 моль |
16 |
16 г/моль |
16 г |
16 г |
| 2. |
24,08∙1023 молекул N2O |
4 моль |
44 |
44 г/моль |
44 г |
176 г |
| 3. |
4,816∙1023 молекул SO2 |
0,8 моль |
64 |
64 г/моль |
64 г |
51,2 г |
Обчислюємо кількість речовини
n=N/NА, де NА ― стала Авогадро і чисельно дорівнює 6,02•1023моль-1
1. n(CH4)=N(CH4):NA=6,02•1023 : 6,02•1023моль-1=1 моль
2. n(N2O)=N(N2O):NA=24,08•1023 : 6,02•1023моль-1=4 моль
3. n(SO2)=N(SO2):NA=4,816•1023 : 6,02•1023моль-1=0,8 моль
Обчислюємо молекулярну масу Мr
1. Мг(CH4)=Ar(C)+4•Ar(H)=12+4•1=16
2. Мг(N2O)=2•Ar(N)+Ar(O)=2•14+16=44
3. Мг(SO2)=Ar(S)+2•Ar(O)=32+2•16=64
Записуємо молярну масу М і масу 1 моль речовини
1. М(CH4)=16 г/моль, маса 1 моль=16 г
2. М(N2O)=44 г/моль, маса 1 моль=44 г
3. М(SO2)=64 г/моль, маса 1 моль=64 г
Обчислюємо масу заданої кількості молекул
І спосіб
З формули n=m/M, де M ― молярна маса, знаходимо масу речовини m=M•n.
1. m(CH4)=m(CH4)•n(CH4)=16 г/моль • 1 моль =16 г
2. m(NO2)=m(NO2)•n(NO2)=44 г/моль • 4 моль=176 г
3. m(SO2)=m(SO2)•n(SO2)=64 г/моль • 0,8 моль=51,2 г
II спосіб
Щоб знайти масу m молекул, треба масу одної молекули m0 помножити на число молекул N, тобто m=m0•N. Маса молекули обчислюється за формулою m0=M/NА, де NА ― стала Авогадро, тому отримаємо: m=M•N/NA
1. m(CH4)=16 г/моль • 6,02•1023 : 6,02•1023моль-1=16 г
2. m(NO2)=44 г/моль • 24,08•1023 : 6,02•1023моль-1=176 г
3. m(SO2)=64 г/моль • 4,816•1023 : 6,02•1023моль-1=51,2 г
IV рівень
| № | Задано N: | n | Mr | M |
Маса 1 моль |
Маса заданої к-сті молекул |
| 1. |
7,224∙1023 молекул H3PO4 |
1,2 моль |
98 |
98 г/моль |
98 г |
117,6 г |
| 2. |
2,408∙1023 молекул H2SO4 |
0,4 моль |
98 |
98 г/моль |
98 г | 39,2 г |
| 3. |
5,418∙1023 молекул H2SiO3 |
0,9 моль |
78 |
78 г/моль |
78 г | 70,2 г |
Обчислюємо кількість речовини
n=N/NА, де NА ― стала Авогадро і чисельно дорівнює 6,02•1023моль-1
1. n(H3PO4)=7,224•1023 : 6,02•1023моль-1=1,2 моль
2. n(H2SO4)=2,408•1023 : 6,02•1023моль-1=0,4 моль
3. n(H2SiO3)=5,418•1023 : 6,02•1023моль-1=0,9 моль
Обчислюємо молекулярну масу Мr
1. Мг(H3PO4)=3•Ar(H)+Ar(P)+4•Ar(O)=3•1+31+4•16=98
2. Мг(H2SO4)=2•Ar(H)+Ar(S)+4•Ar(O)+=2•1+32 +4•16=98
3. Мг(H2SiO3)=2•Ar(H)+Ar(Si)+3•Ar(O)=2•1+28+3•16=78
Записуємо молярну масу M і масу 1 моль речовини
1. М(H3PO4)=98 г/моль, маса 1 моль=98 г
2. М(H2SO4)=98 г/моль, маса 1 моль=98 г
3. М(H2SiO3)=78 г/моль, маса 1 моль=78 г
Обчислюємо масу заданої кількості молекул
І спосіб
З формули n=m/M, де M ― молярна маса, знаходимо масу речовини m=M•n.
1. m(H3PO4)=M(H3PO4)•n(H3PO4)=98 г/моль • 1,2 моль=117,6 г
2. m(H2SO4)=M(H2SO4)•n(H2SO4)=98 г/моль • 0,4 моль=39,2 г
3. m(H2SiO3)=M(H2SiO3)•n(H2SiO3)=78 г/моль • 0,9 моль=70,2 г
II спосіб
Щоб знайти масу m молекул, треба масу одної молекули m0 помножити на число молекул N, тобто m=m0•N. Маса молекули обчислюється за формулою m0=M/NА, де NА ― стала Авогадро, тому отримаємо: m=M•N/NA
1. m(H3PO4)=98 г/моль • 7,224•1023 : 6,02•1023моль-1=117,6 г
2. m(H2SO4)=98 г/моль • 2,408•1023 : 6,02•1023моль-1=39,2 г
3. m(H2SiO3)=78 г/моль • 5,418•1023 : 6,02•1023моль-1=70,2 г
ІІІ рівень
3. Розв'яжіть задачі.
Складіть формулу сполуки, до складу якої входять атоми Гідрогену, Карбону та Оксигену у співвідношенні 2:1:3. Обчисліть, якій кількості речовини відповідають 3,311•1023 її молекул.
Відомо: сполука H2СO3, N(H2СO3)=3,311•1023
Знайти: n(H2СO3)-?
Розв'язання
І спосіб
n(H2СO3)=N(H2CO3):NA=3,311•1023 : 6,02•1023моль-1=0,55 моль
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
6,02•1023 молекул міститься у 1 моль сполуки, тоді
3,311•1023 молекул ― у х моль сполуки.
6,02•1023 / 3,311•1023 = 1 моль / х моль, тому х моль • 6,02•1023 = 1 моль • 3,311∙1023
х=n(H2СO3)=1 моль • 3,311∙1023 : 6,02∙1023 = 0,55 моль
Відповідь: n(H2СO3)=0,55 моль.
IV рівень
Складіть формулу речовину, до складу якої входять атоми Гідрогену, Хлору та Оксигену у співвідношенні 1:1:4. Обчисліть, якій кількості речовини відповідають 2,107•1023 її молекул та масову частку Оксигену.
Відомо: сполука HСlO4, N(HClO4)=2,107•1023.
Знайти: n(HСlO4)-?, ω(О)-?
Розв'язання
І спосіб
n(HСlO4)=2,107•1023 : 6,02•1023моль-1=0,35 моль
Масову частку Оксигену знаходимо за формулою ω(елемента)=n•Ar(елемента)/Mr(сполуки).
Mr(HСlO4)=Аr(Н)+Аr(Cl)+4•Аr(O)=1+35,5+4•16=100,5
ω(О)=4•Ar(O)/Mr(HСlO4)=4•16:100,5=0,637, або 63,7%
ІІ спосіб
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
6,02•1023 молекул міститься у 1 моль сполуки, тоді
2,107•1023 молекул ― у х моль сполуки.
6,02•1023 / 2,107•1023 = 1 моль / х моль, тому х моль • 6,02•1023 = 1 моль • 2,107•1023
х=n(H2СO3)=1 моль • 2,107•1023 : 6,02•1023=0,35 моль
Масову частку Оксигену знаходимо за формулою ω(елемента)=n•Ar(елемента)/Mr(сполуки).
Mr(HСlO4)=Аr(Н)+Аr(Cl)+4•Аr(O)=1+35,5+4•16=100,5
ω(О)=4•Ar(O)/Mr(HСlO4)=4•16:100,5=0,637, або 63,7%
Відповідь: n(HСlO4)=0,35 моль; ω(О)=63,7%.