Определите какое число молекул содержится в 3 моль h2so4
2.6. Моль. Молярная масса
В
химических процессах участвуют мельчайшие частицы – молекулы, атомы, ионы,
электроны. Число таких частиц даже в малой порции вещества очень велико.
Поэтому, чтобы избежать математических операций с большими числами, для характеристики
количества вещества, участвующего в химической реакции, используется
специальная единица – моль.
Моль – это такое
количество вещества, в котором содержится определенное число частиц (молекул,
атомов, ионов), равное постоянной Авогадро.
Постоянная Авогадро NA определяется
как число атомов, содержащееся в 12 г изотопа 12С:
Таким образом, 1 моль любого
вещества содержит 6,02 • 1023 частиц этого вещества.
1 моль кислорода содержит 6,02
• 1023 молекул O2.
1 моль серной кислоты
содержит 6,02 • 1023 молекул H2SO4.
1 моль железа содержит 6,02 •
1023 атомов Fe.
1 моль серы содержит 6,02
• 1023 атомов S.
2 моль серы содержит
12,04 • 1023 атомов S.
0,5 моль серы содержит
3,01 • 1023 атомов S.
Исходя из этого, любое количество
вещества можно выразить определенным числом молейν (ню).
Например, в образце вещества содержится 12,04 • 1023 молекул.
Следовательно, количество вещества в этом образце составляет:
В общем виде:
где N –
число частиц данного вещества;
Nа – число частиц, которое содержит 1 моль вещества (постоянная
Авогадро).
Молярная масса вещества
(M) – масса,
которую имеет 1 моль данного вещества.
Эта величина, равная отношению массы m вещества к количеству
вещества ν, имеет размерность кг/моль или г/моль.
Молярная масса, выраженная в г/моль, численно равна относительной относительной
молекулярной массе Mr (для веществ атомного строения –
относительной атомной массе Ar).
Например, молярная масса метана CH4 определяется следующим
образом:
Мr(CH4) = Ar(C) + 4 Ar(H) = 12+4 =16
M(CH4)=16 г/моль, т.е. 16 г CH4 содержат
6,02 • 1023 молекул.
Молярную массу вещества можно
вычислить, если известны его масса m и количество (число
молей) ν, по формуле:
Соответственно, зная массу и
молярную массу вещества, можно рассчитать число его молей:
или найти массу вещества по числу
молей и молярной массе:
m = ν •
M
Необходимо отметить, что значение
молярной массы вещества определяется его качественным и количественным
составом, т.е. зависит от Mr и Ar. Поэтому разные
вещества при одинаковом количестве молей имеют различные массы m.
УПРАЖНЕНИЯ
4.
Вычислите массу (г) железа, взятого количеством вещества
0, 5 моль?
Решение:
m = M · ν
M(Fe) = Ar(Fe) = 56 г/моль
(Из периодической системы)
m (Fe) = 56 г/моль
· 0,5 моль = 28 г
Ответ: m (Fe) =28 г
5.
Вычислите массу (г) 12,04 · 1023 молекул оксида кальция CaО.
Решение:
m = M · ν, ν= N/Na,
следовательно, формула
для расчёта
m = M · (N/Na)
M(CaO) = Ar(Ca) + Ar(O) = 40 +
16 = 56 г/моль
m= 56 г/моль · (12,04 * 1023/6.02 · 1023 1/моль) = 112 г
Ответ: m= 112 г
_______________________________________________________________
ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
1.
Рассчитайте массу одной молекулы
азота.
2.
Сколько молекул содержится в : а)
0,5 моль вещества; б) 3 моль вещества.
3.
Сколько молей составляют и сколько
молекул содержат: а) 128 г SO2;
б) 8 г NaOH; в) 280 г N2.
4.
Сколько молей составляют и сколько
атомов содержат: а) 8 г серы; б) 280 г
железа.
5.
Определите массу: а) 0,1 моль Н2; б) 5 моль СО2.
6.
В какой молекуле воды содержится
приблизительно 30,1 * 1024 молекул Н2О.
7.
Масса 3 моль вещества равна 51 г.
Чему равны молярная масса и относительная молекулярная масса этого вещества.
8.
Сколько молей атомов углерода,
водорода и кислорода содержится в 1 моле глюкозы С6Н12О6.
9.
Сколько молей атомов азота содержится
в 16 г нитрата аммония NH4NO3.
10.
Даны 10 г NaOH и 10 г Fe2(SO4)3.
Во сколько раз число молекул NaOH
в данной массе больше числа молекул Fe2(SO4)3 в такой же массе.
1. Молярная масса численно не равна массе: | |
а) одной молекулы вещества | б) 6,02 * 1023 структурных |
в) 22,4 л газа (н.у.) | г) 1 моль вещества |
2. Укажите единицу молярной массы: | |
а) г | б) моль-1 |
в) л/моль | г) г/моль |
3. Количество вещества измеряется в: | |
а) а.е.м. | б) г |
в) моль | г) л/моль |
4. 1 моль – это: | |
а) все ответы верны | б) масса 22,4 л газа при н.у. |
в) количества вещества, содержащее | г) отношение массы вещества к его |
5. В какой из указанных порций вещества при н.у. содержится наибольшее число молекул: | |
а) 2 моль N2 | б) 44,8 л Н2 |
в) 132 г СО2 | г) 0,018 л Н2О |
6. Как обозначается молярная масса: | |
а) М | б) Мr |
в) m | г) n |
7. Единицы измерения молярной массы: | |
а) г/моль | б) г |
в) моль | г) кг |
8. Какую массу | |
а) 14 г | б) 28 г |
в) 7 г | г) 2 г |
9. Определите | |
а) 0,2 моль | б) 3 моль |
в) 0,3 моль | г) 1 моль |
10. Определите число молекул кислорода, | |
а) 1,204 · 1023 | б) 6,02 · 1023 |
в) 12,04 · 1023 | г) 0,602 · 1023 |
Ответы:
1 | а |
2 | г |
3 | в |
4 | в |
5 | в |
6 | а |
7 | а |
8 | б |
9 | б |
10 | в |
Источник