РАЗДЕЛ И. ОБЩАЯ ХИМИЯ

1. Основные химические понятия. Вещество

Примеры решения типовых задач

И. Расчеты по формулам для вычисления количества вещества

Формулы и понятия, которые используются:

где n(Х) - количество вещества X, моль,

m(Х) - масса вещества X, г,

V(X) - объем газа X при нормальных условиях, л,

N(X) - количество частиц вещества X (молекул, атомов, ионов),

М(Х) - молярная масса вещества, г/моль,

V_M - молярный объем газа (22,4 л/моль),

N_A - постоянная Авогадро (6,02 · 10²³ моль^-1).

Задача 1. Вычислите количество вещества алюминий сульфата, если его масса составляет 85,5 г.

Дано:

Решение

1. Вычислим значение молярной массы соли.

2. Рассчитаем значение количества вещества соли:

Ответ: n = 0,25 моль.

Задача 2. Какая масса купрум(ІІ) сульфата соответствует количеству вещества 0,75 моль?

Дано:

Решение

1. Вычислим молярну массу соединения:

2. По формуле (И) проводим расчет:

Ответ: m(CuSO₄) = 120 г.

Задача 3. Масса некоторой соединения, взятой количества вещества 0,35 моль, составляет 29,4 г. Вычислите молярну массу этого соединения.

Дано:

Решение

Подставим известные значения в формулу и рассчитаем значение молярной массы:

Ответ: М(Х) = 84 г/моль.

Задача 4. Вычислите объем водорода количества вещества 2,5 моль при нормальных условиях.

Дано:

Решение

Ответ: V(H₂) = 56 л.

Задача 5. Вычислите количество вещества аммиака NH₃, которая содержится в 560 мл этого газа при нормальных условиях.

Дано:

Решение

Ответ: n(NH₃) = 0,025 моль.

Задача 6. Вычислите молярну массу некоторого газа, если 25,6 г его занимают объем 8960 мл (н. у.).

Дано:

Решение

1. По формуле (И) вычислим количество вещества газа, предварительно переведя его объем в литры V(X) = 8,96 л:

2. По формуле (II) запишем выражение для вычисления молярной массы М(Х). Для этого подставим известные значения массы и количества вещества в эту формулу:

Ответ: М(Х) = 64 г/моль.

Задача 7. В каком количестве вещества меди содержится 1,505 · 10²³ атомов Купруму?

Дано:

Решение

Ответ: n(Cu) = 0,25 моль.

Задача 8. Вычислите количество молекул в 0,8 моль хлора.

Дано:

Решение

Ответ: N(Cl₂) = 4,816 · 10²³ молекул.

Задача 9. Вычислите количество атомов Кислорода в 0,2 моль кислорода.

Дано:

Решение

1. Химическая формула кислорода - O₂. Молекула кислорода состоит из двух атомов Кислорода. Следовательно, можно вычислить количество вещества Кислорода:

2. По формуле вычисляем количество атомов Кислорода:

Ответ: N(O) = 2,408 · 10²³.

Задача 10. Найдите количество вещества ионов Хлора в 0,15 моль магний хлорида MgCl₂.

Дано:

Решение

1. В формульной единицы магний хлорида MgCl₂ содержится 2 ионы Сl^-. Именно поэтому 1 моль MgCl₂ содержит 2 моль ионов Сl^-. Следовательно, можно рассчитать количество вещества хлорид-ионов Сl^- в 0,15 моль магний хлорида:

Ответ: n(Сl^-) = 0,3 моль.

Задача 11. Вычислите массу 9,03 · 10²² молекул карбон(ИV) оксида СO₂.

Дано:

Решение

1. Вычислим количество вещества СO₂:

2. Вычислим массу карбон(ИV) оксида:

Ответ: m(CO₂) = 6,6 г.

Задача 12. Найдите объем 0,68 кг сероводорода Н₂S (н.у.).

Дано:

Решение

1. По формуле (И) рассчитаем количество вещества сероводорода, M(H₂S) = 34 г/моль:

2. По формуле (II) рассчитаем объем сероводорода, V_M = 22,4 л/моль:

Ответ: V(H₂S) = 448 л.