В каких порциях веществ содержится больше молекул
В каких порциях веществ содержится больше молекул (объемы газов даются при нормальных условиях):
-7. В каких порциях веществ содержится больше молекул (объемы газов даются при нормальных условиях):
а) в 32 г кислорода или в 22,4 л азота;
б) в 11,2л метана СН4 или в 11,2л силана SiH4;
в) в 34 г аммиака NH3 или в 34 г фосфина РН3;
г) в 2,5 моль углекислого газа С02 или в 56 л сернистого газа S02;
д) в 4 кг водорода или в 4 м3 водорода;
е) в ал неона Ne или вал аргона Аг?
4-8. В некотором сосуде вместимостью 6,72 л при нормальных условиях находится газ массой 21,3 г. Известно, что газ является простым веществом, молекулы его состоят из двух атомов. Какой это газ? 4-9. В сосуде вместимостью 224 л при нормальных условиях находится газ, масса которого составляет 40 г. Известно, что газ является простым веществом. Каким газом заполнен сосуд?
4-10. Какой объем при нормальных условиях займут:
а) 6,02 • 1 О23 молекул кислорода;
23
б) 1,204 • 1 0 молекул водорода;
23
в) 1,204 • 10 молекул азота;
г) 6,02 • 102′ молекул углекислого газа С02;
д) 6,02 • 1 О29 молекул водорода;
е) 1,806 • 1 О24 молекул метана СН4;
ж) 2,408 • 10 7 атомов аргона Аг;
з) а молекул аммиака NH3?
4-11. Сколько молекул при нормальных условиях содержится а) в 1 12 л озона <Э3;
б) в 1 79,2 л кислорода; в) в 2,24 м сернистого газа S02; г) в ал (н. у.) фтора?
4-12. Вычислите плотность по водороду следующих газов: а) азота, б) гелия,
в) бутана С4Н)0, г) фосгена СОС12.
4-13. Вычислите плотность а) по кислороду, б) по азоту, в) по воздуху следующих газов:
аммиака NH3; сернистого газа S02; иодоводорода HI; оксида азота(1); оксида азота(1У); фтороводорода HF.
4-14. Плотность некоторого газа по гелию составляет 9,5. Известно, что газ
является простым веществом. О каком веществе идет речь?
4-15. В 890,5 мл воды растворили 67,2 л (н. у.) хлороводорода HCI. Вычислите массовую долю хлороводорода в образовавшейся соляной кислоте.
4-16. В 479,75 мл воды растворили 5,6 л (н. у.) бромоводорода НВг. Вычислите массовую долю бромоводорода в образовавшейся бромоводородной кислоте.
4-17. При осторожном нагревании 500 г 25%-ного раствора аммиака NH3 испарилось 3,36 л (н. у.) аммиака и 20 г воды. Вычислите массовую долю аммиака в образовавшемся растворе.
4-1. Какой объем при нормальных условиях будут иметь газы:
а) 5 моль кислорода; г) 2,5 моль метана СН4;
б) 5 моль азота; д) 10 моль аммиака NH3;
в) 5 моль углекислого газа С02; е) а моль водорода?
4-2. Какой объем при нормальных условиях будут иметь газы:
а) 2 кмоль гелия, б) 4 ммоль аргона, в) 8 ммоль неона?
4-3. Какое количество вещества содержится при нормальных условиях в следующих порциях газов:
а)67,2 л азота; д) ал сернистого газа S02;
б)44,8 л хлора; е) хп хлороводорода HCI;
в) 2,24 л фтора; ж)448 м аммиака NH3;
г) 224 л угарного газа СО; з) 67,2 мл фосфина РИ3?
4-4. Известно, что 7,5 моль неизвестного газа занимают объем 1 68 л при нормальных условиях. Можно ли определить, какой это газ? Ответ обоснуйте.
4-5. Рассчитайте, какую массу будут иметь следующие объемы газов, взятые при нормальных условиях:
а) 22,4 л кислорода 02;
б) 1 1,2 л азота N2;
в) 5,6 л этана С2Н6;
г) 448 л диоксида азота N02;
д) 6,72 л неона Ne;
е) 448 м гелия Не;
ж) 2,24 мл хлороводорода HCI;
з) ал пропана С3Н8.
4-6. Рассчитайте, какой объем при нормальных условиях займут порции газов:
а) 48 г кислорода; д) 340 мг аммиака NH3;
б) 3,4 г сероводорода H2S; е) 0,32 мг силана SiH4;
в) 42 г диборана В2Н6; ж) 262 мг ксенона Хе;
г) 14,5 кг бутана С4Н10; з) а г бромоводорода НВг.
4-26. Вычислите объемные доли водорода и гелия в смеси, содержащей 20%
(по массе) водорода. 4-27. Найдите плотность по водороду смеси газов, в которой объемная доля кислорода составляет 20%, водорода — 40%, остальное — сероводород H2S. 4-28. Найдите плотность по кислороду смеси, состоящей из 5 л метана и 20 л неона.
4-29. Вычислите плотность по азоту смеси, состоящей из 100 мл аргона,
200 мл кислорода и 100 мл хлороводорода HCI. 4-30. Плотность по водороду газовой смеси, состоящей из этана С2Н6 и пропана С3Н8, составляет 19,9. Вычислите а) объемные доли и б) массовые доли газов в данной смеси. 4-31. Плотность по метану смеси, состоящей из гелия и неона, составляет 0,475.
Вычислите: а) массовые доли газов в смеси, б) объемные доли газов в смеси. 4-32. Определите плотность по водороду смеси азота и оксида углерода(И).
4.3. Простейшие расчеты по уравнениям реакций с участием газов
Вопросы и задания 4-33. Водород и хлор вступают в реакцию, которой соответствует схема: Н2 + С12 HCI
Расставьте коэффициенты, преобразовав данную схему в уравнение реакции. Заполните таблицу (объемы газов измерены при одинаковых условиях).
V(H2), газ | V(CI2), газ | V(HCI), газ | |
а | 7 л | ? л | ? л |
б | ? л | 5 л | ? л |
в | ? л | ? л | 15 л |
4-34. Горению газа пропана С3Н8 соответствует схема реакции:
Расставьте коэффициенты, преобразовав данную схему в уравнение реакции. Заполните таблицу (объемы газов измерены при одинаковых условиях).
V(C3H8), газ | V(02), газ | V(C02), газ | V(H20), газ | |
а | 5 л | ? л | ? л | ? л |
б | ? л | 8 л | ? л | ? л |
в | ? л | ? л | 7 л | ? л |
г | ? л | ? л | ? л | 3 л |
4-35. Горению газа этилена С2Н4 соответствует схема реакции:
Расставьте коэффициенты, преобразовав данную схему в уравнение ре акции. Заполните таблицу (объемы газов измерены при одинаковых услс виях).
V(C2H4), газ | V(02), газ | V(C02), газ | V(H20), газ | |
а | 5 л | ? л | ? л | ?л |
б | ? л | 8 л | ? л | ? л |
в | ? л | ? л | 7 л | ? л |
г | ? л | ? л | ? л | 3 л |
4-36. Горению газа бутана С4Н]0 соответствует схема реакции: С4Н10 + О2 — С02 + Н20
Расставьте коэффициенты, преобразовав данную схему в уравнение р( акции. Заполните таблицу (объемы газов измерены при одинаковых услс виях).
V(C4H10), газ | V(02), газ | V(C02), газ | V(H20), газ | |
а | 5 л | ? л | ? л | ? л |
6 | ? л | 8 л | ? л | ? л |
в | ? л | ? л | 7 л | ? л |
г | ? л | ? л | ? л | 3 л |
J
4-37. Вычислите объем кислорода и водорода (н. у.), которые образуются в р< зультате разложения электрическим током следующих порций вод| а) 5 моль, б) а моль, в) 36 г, г) х г.
4-38. Железо из красного железняка, состоящего в основном из оксида жел( за(Ш) Fe203, можно получить, обработав железняк водородом. Этому пр< цессу соответствует схема реакции: Fe203 + Н2 — Fe + Н20
Самостоятельно расставьте коэффициенты. Вычислите объем водород (н. у.), который потребуется а) для получения 28 г железа, б) для обработ* 1 6 г Fe203.
4-39. Из магнитного железняка, состоящего в основном из Fe304, можно пол’ чить железо, обработав железняк водородом. Этому процессу соответств ет схема реакции: Fe304 + Н2 — Fe + Н20
Самостоятельно расставьте коэффициенты. Вычислите объем водорода (н. у.), который потребуется а) для получения 42 г железа, б) для обработки 58 г Fe304.
4-40. Полному сгоранию газа ацетилена С2Н2 соответствует схема реакции:
Самостоятельно расставьте коэффициенты. Какой объем кислорода (н. у.) потребуется для сжигания а) 13 г ацетилена, б) 0,25 моль ацетилена, в) 56 л (н. у.) ацетилена?
. Получение кислорода. Вычисления по уравнениям реакций разложения
Вопросы и задания 4-41. Вычислите, какой объем кислорода (н. у.) можно получить при разложении перманганата калия массой а) 395 г, б) 1 00 г, в) а г. 4-42. Вычислите объем кислорода (н. у.), который можно получить при разложении бертолетовой соли КСЮ3 массой а) 490 г, б) 1 00 г, в) а г. 4-43. Вычислите объем кислорода, который можно получить при разложении
пероксида водорода массой а) 272 г, б) 100 г, в) а г. 4-44. Рассчитайте массу перманганата калия, необходимого для получения порции кислорода а) количеством вещества 2 моль, б) массой 80 г, в) объемом 112л (н. у.), г) объемом а л (н. у.) кислорода. 4-45. Рассчитайте массу бертолетовой соли, необходимой для получения порции кислорода а) количеством вещества 3 моль, б) массой 40 г, в) объемом 1 6,8 л (н. у.), г) объемом а л (н. у.) кислорода. 4-46. Вычислите массу 3%-ного раствора пероксида водорода, при каталитическом разложении которого получится 1 1,2 л (н. у.) кислорода. 4-47. Вычислите массу 30%-ного раствора пероксида водорода (пергидроля),
необходимую для получения 16,8 л (н. у.) кислорода. 4-48. Какая масса бертолетовой соли, содержащей 5% примесей, необходима для получения 50,4 л (н. у.) кислорода?
. Кислород. Горение. Расчеты по уравнениям реакций горения
Вопросы и задания 4-49. Вычислите массу и объем (н. у.) сернистого газа, который образуется при
сгорании серы массой 8 г. 4-50. Вычислите массу угля, который потребуется для получения 112л (н. у.) углекислого газа.
4-51. Рассчитайте объем (н. у.) кислорода, который был израсходован в реакции окисления порции меди а) массой 128 г, б) объемом 57,6 см (плот
ность меди принять равной 9 г/см3). Для обоих случаев вычислите массу оксида меди(И), который образуется в результате реакции.
4-52. Рассчитайте объем (н. у.) кислорода, который был израсходован в результате сгорания железного порошка а) массой 3,36 г, б) объемом 16,8 см. (Плотность железа примите равной 7,9 г/см.) Вычислите массу железной окалины, которая образуется в результате реакции.
4-53. Вычислите объем углекислого газа (н. у.) и массу воды, которые образуются при сгорании 8,6 г гексана С6Н)4.
4-54. Вычислите объем углекислого газа (н. у.) и массу воды, которые образуются при сгорании 10 г гептана С7Н]6.
4-55. Вычислите объем кислорода (н. у.), который потребуется для полного сжигания а) 112л (н. у.) метана СН4, б) 9 г этана С2Н6, в) 1 4 г этилена С2Н4.
4-56. Вычислите объем воздуха, из которого можно получить а) 1 0 л озона, б) 4,8 г озона. В расчетах необходимо учесть, что выход озона в озонаторе составляет 1 5% от теоретически возможного. Объемную долю кислорода в воздухе принять равной 21 %.
4-57. При сгорании порошка металла массой 1 3,5 г образовалось 25,5 г ок сида, в котором металл трехвалентен. Определите, порошок какого метал ла сожгли.
4-58. При сгорании 26 г порошка металла образовалось 32,4 г оксида, в ко тором металл двухвалентен. Порошок какого металла сожгли?
4-59. При сгорании 1 50 г неметалла образовалось 230 г оксида, в которое этот неметалл пятивалентен. Определите, какой это неметалл.
4-60. Вычислите объем (н. у.) кислорода, который потребуется для сжигани смеси 6 г угля и 8 г серы.
4-61. Рассчитайте количество вещества кислорода, которое потребуется дл окисления 20 г смеси порошков магния и алюминия. (Массовая доля алк миния в смеси составляет 54%.)
4-62. Вычислите массовые доли серы и угля в смеси, если известно, что дг сжигания 27 г такой смеси потребовалось 22,4 л (н. у.) кислорода.
4-63. Вычислите массовые доли цинка и магния в смеси, для окисления 68,5 которой потребовалось 32 г кислорода.
4-64. Вычислите массовые доли алюминия и магния, если известно, что п> сжигания 78 г такой смеси потребовалось 44,8 л (н. у.) кислорода.
4-65. При окислении 80 г смеси порошков магния и меди образовалось 1 2С смеси оксидов данных металлов. Рассчитайте массовые доли металлов в и ходной смеси.
4-66. В результате сгорания 1 26 г смеси порошков алюминия и магния обр зовалось 222 г смеси оксидов этих металлов. Вычислите массовые доли м таллов в исходной смеси.
Источник
Решениие задач по химии на закон Авогадро
Задача 53.
Сопоставить числа молекул, содержащихся в 1г NH3 и в 1г N2. В каком случае и во сколько раз число молекул больше?
Решение:
В одном моле любого вещества содержится 6,02 . 1023 молекул этого вещества.
Рассчитаем содержание количества вещества в 1г NH3 и N2 по формуле:
(B) – количество вещества (В);
m(B)- масса вещества (В);
M(B) – Молярная масса вещества (В).
М(NH3) = 17г/моль, M(N2) = 28г/моль.
Тогда
Число молекул NH3 больше числа молекул N2, так как (NH3) >(N2) . Теперь рассчитаем, во сколько раз число молекул NH3 больше числа молекул N2:
Ответ: в 1,65 раз число молекул NH3 больше числа молекул N2.
Задача 54.
Выразить в граммах массу одной молекулы диоксида серы.
Решение:
Находим молекулярную массу диоксида серы:
M(SO2) = 32 + (16 . 2) = 64г/моль.
Молекулярная масса численно составляет массу одного моля вещества, а значит, вес одного моля численно равен молекулярной массе и составляет 64г. Известно, что в одном моле любого вещества содержится 6,02 . 1023 молекул данного вещества. Исходя из этого, рассчитаем массу в граммах одной молекулы диоксида серы:
Ответ: масса одной молекулы диоксида серы равна.
Задача 55.
Одинаково ли число молекул в 0,001кг Н2 и в 0,001кг О2? В 1 моле Н2 и в 1 моле 02? В 1л Н2 и в 1л О2 при одинаковых условиях?
Решение:
Молекулярные массы водорода и кислорода равны соответственно 2г/моль и 32г/моль. Отсюда находим количество водорода и кислорода, зная их массы:
Один моль любого вещества содержит 6,02 .1023 молекул. Следовательно, в 0,001кг водорода и в 0,001кг кислорода содержится разное число молекул:
Так как имеется по одному молю водорода и кислорода, то количество молекул веществ будет одинаково:
Согласно закону Авогадро в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л, В которых содержится 6,02 . 1023 молекул. Отсюда рассчитаем количество молекул вещества, содержащихся в 1л водорода и в 1л кислорода:
Ответ: а) в 0,001кг водорода и в 0,001кг кислорода содержится разное число молекул; б) в одном моле водорода и в одном моле кислорода содержится одинаковое число молекул: в) в одном литре водорода и в одном литре кислорода содержится одинаковое число молекул.
Задача 56.
Сколько молекул содержится в 1,00 мл водорода при нормальных условиях?
Решение:
Согласно закону Авогадро в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л, В которых содержится 6,02 .1023 молекул. Отсюда рассчитаем количество молекул вещества, содержащихся в 1мл водорода из пропорции:
Ответ: 2,69 .1019 молекул.
Задача 57.
Какой объем при нормальных условиях занимают 27 .1021 молекул газа?
Решение:
Согласно закону Авогадро в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л, В которых содержится 6,02 . 1023 молекул. Отсюда находим какой объём при нормальных условиях занимают 27 .1021 молекул газа, составив пропорцию:
Ответ: V=1л.
Задача 58.
Каково соотношение объемов, занимаемых 1 молем О2 и 1 молем О3 (условия одинаковые)?
Решение:
Согласно закону Авогадро в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л. Следовательно соотношение объёмов, занимаемых одним молем О2 и одним молем О3 иметь вид:
Ответ: 1:1
Задача 59.
Взяты равные массы кислорода, водорода и метана при одинаковых условиях. Найти отношение объемов взятых газов.
Решение:
Согласно закону Авогадро в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л. Мольные массы кислорода, водорода и метана, соответственно равны 32 г/моль; 2г/моль; 16 г/моль.
Так как массы кислорода, водорода и метана одинаковы при одинаковых условиях, то отношение объёмов взятых газов находим из пропорции:
Ответ: 1:16:2.
Задача 60.
На вопрос, какой объем займет 1моль воды при нормальных условиях, получен ответ: 22,4л. Правильный ли это ответ?
Решение:
Согласно закону Авогадро в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л. Так как вода при нормальных условиях находится в жидкой, а не в газообразной фазе, то ответ, что 1моль воды займёт 22,4л не правильный. Учитывая, что молярная масса воды равна 18г/моль, а плотность равна единице, то правильный ответ будет равен:
Ответ: 18мл.
Задача 61.
Сколько молекул диоксида углерода находится в 1л воздуха, если объемное содержание СО2 составляет 0,03% (условия нормальные)?
Решение:
При нормальных условиях углекислый газ, содержащийся в 1л воздуха, занимает объём 0,0003л. Зная, что мольный объём любого газа занимает 22,4л, рассчитаем число молей углекислого газа в 0,0003л из пропорции:
Учитывая, что в одном моле вещества содержится 6,02 . 1023 молекул, находим число молекул в 0,0003л газа:
Ответ: 8,07 .1018 молекул.
Источник
Решение задач на количественные характеристики вещества:
количества вещества, массу и объем
Количество вещества (ν) связано с числом структурных единиц (N) в образце вещества, его массой (m) и объемом (V) — для газообразных веществ при н. у. — следующими уравнениями:
в которых
Vm = 22,4 л/моль (мл/ммоль, м3/кмоль) при н.у.,
NA = 6,02 • 1023 (постоянная Авогадро),
а молярная масса (М) численно равна относительной молекулярной массе вещества.
Цитаты из пособия «Задачи по химии 8-9 кл.» (авт. О.С. Габриелян и др.) использованы в учебных целях. Ссылка на покупку книги указана в конце конспекта.
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
№ 1.
Определите абсолютную массу (в г) одной молекулы воды.
Ответ: m (молекулы Н2O) = 2,99 • 10–23 г.
№ 2.
Определите массу порции оксида серы (VI), содержащей 7,224 • 1023 атомов кислорода.
Ответ: m(SO3) = 32 г.
№ 3.
Сколько атомов азота содержится в оксиде азота (I), объем которого (н. у.) равен 20,16 л?
Ответ. N(N) = 10,836 • 1023.
№ 4.
Определите объем (н. у.) оксида углерода (IV), в котором содержится столько же атомов кислорода, сколько их содержится в 48 г карбоната кальция.
Ответ. V(СO2) = 16,12 л.
№ 5.
Определите относительную плотность сероводорода по водороду и по воздуху.
Ответ: DH2(H2S) = 17; Dвозд(H2S) = 1,17.
№ 6.
Плотность газа по кислороду равна 0,875. Определите число молекул, содержащихся в 15,4 г этого газа.
Ответ. N(газа) = 3,311 • 1023.
ЗАДАЧИ с КРАТКИМ ОТВЕТОМ
№ 7. Сплав содержит 16 г меди и 11,2 г железа. Атомов какого метала будет больше в данном образце сплава?
№ 8. Смешали 16,8 г азота и 15,68 л (н. у.) водорода. Какое суммарное число молекул обоих газов будет содержаться в данной смеси?
№ 9. Чему равна масса порции хлорида бария, содержащая 1,3244 • 1024 ионов хлора?
№ 10. Какую массу должен иметь образец нитрата калия, чтобы в нем было столько же атомов кислорода, сколько их содержится в образце сульфата натрия массой 21,3 г?
№ 11. Сколько атомов хлора содержится в смеси, состоящей из 16,68 г хлорида фосфора (V) и 16,5 г хлорида фосфора (III)?
№ 12. Вычислите массу смеси, содержащей 672 мл (н. у.) оксида азота (I), 0,125 моль оксида азота (II) и 1,15 г оксида азота (IV). Сколько атомов азота будет содержаться в этой смеси?
№ 13. Молекула некоторого газа имеет массу 6,063* 10–23г. Определите плотность данного газа по гелию.
№ 14. Вычислите плотность газа по азоту, если 1 л (н. у.) этого газа имеет массу 1,7857 г.
№ 15. Плотность газа по воздуху равна 2,207. Найдите плотность этого газа по хлору и массу одной молекулы этого газа (в г).
№ 16. Масса порции оксида алюминия равна массе порции оксида кремния (IV). В какой порции будет содержаться больше атомов кислорода?
№ 17. Порции метана СН4 и аммиака NH3 содержат одинаковое число атомов водорода. Какая порция будет иметь большую массу?
№ 18. Десять молекул газа имеют массу 6,063 * 10–22г. Определите плотность данного газа по водороду.
№ 19. Определите массу и объем (н. у.) аммиака, содержащего столько же атомов водорода, сколько их содержится в 2,55 г сероводорода.
Решение задач на основные количественные характеристики вещества. Выберите дальнейшие действия:
- Перейти к следующей теме: Решение задач с долей вещества в смеси, в соединении.
- Вернуться к списку конспектов по Химии.
- Проверить знания по Химии.
- Купить книгу Задачи по химии и способы их решения. 8-9 кл. / О.С. Габриелян и др. — М.: Дрофа.
Источник