Вычислите какая масса углерода содержится в 90 г этана

Ar(O) -? Ответ: Ar(O)=16

2. Вычислить относительную молекулярную массу Н2О

Дано: Решение:

Н2О Mr(H2O)= 2*Ar(H)+Ar(O)

Найти: Mr(H2O)

Ar(H)=1 Ar(O)=16

Mr(H2O)=2*1+16=18

Ответ: Mr(H2O)= 18

3. Вычислить относительную молекулярную массу воды, если mm(H2O)=2,99*10-23г, ma(C)= 1,99*10-23г.

Дано: Решение:

mm(H2O)=2,99*10-23г Mr(H2O)=mm(H2O): 1/12ma(С)

ma(C)= 1,99*10-23г. Mr(H2O)= 2,99*10-23г: 1/12*1,99*10-23г=18

Mr(H2O)

Ответ: Mr(H2O)=18

4. На весах отвесили 500г сульфата цинка 500 г. сульфата цинка. Какому количеству вещества это соответствует?

Дано: Решение:

m(ZnSO4)=500г n=m/M M(ZnSO4)=[ Mr(ZnSO4)]

n(ZnSO4)-? Mr(ZnSO4)=Ar(Zn)+Ar(S)+4*Ar(O)=61+32+4*16=161

M(ZnSO4)=161 г/моль

n(ZnSO4)=500г:161 г/моль=3,1 моль

Ответ: n(ZnSO4)=3,1моль

5. Сколько молекул содержится в Н2О массой 45г. Какова масса 1 молекулы Н2О?

Дано: Решение:

m(H2O)=54г N=n*NA

1)Находим n(вещества) массой 54г. воды

N(H2O) – ? N=m/M=54г:18г/моль=3моль

mm(H2O) – ?

2)Находим число молекул

N=3моль*6,02*1023моль-1=18,06*1023молекул

3)Находим массу 1 молекулы Н2О. Зная что 1 моль Н2О

содержит 6,02*1023молекул, их масса 18г, тогда масса

1 молекулы будет равна: mm(H2O)=18г/6,02*1023моль-1= 2,99*10-23г

2 способ: N=n*NA= m/M; m=M*N/NA

mm(X)=M(X)*N/NA; N=1, т. к. для 1 молекулы, тогда

mm(Н2О)=18г/моль*1/ 6,02*1023моль-1=2,99*10-23г.

Ответ: N=18,06*1023молекул

mm(H2O)= 2,99*10-23г

6.Определите массовые доли химических элементов в Н3РО4

Дано:

Н3РО4 ω(x)=X*Ar(x) / Mr(в-ва)

Mr(Н3РО4)=98

ω(н)=3*Ar(H)/Mr(Н3РО4)=3*1/98=0,0306 или 3,06%

ω(н)-? ω(P)=Ar(P)/ Mr(Н3РО4)=31/98=0,3163 или 31,63%

ω(P)-? ω(O)=4*Ar(O)/Mr(Н3РО4)=64/98=0,6531 или 65,31%

ω(O)-? Ответ: ω(н)= 3,06% ω(P)= 31,63% ω(O)= 65,31%

7.Массовая доля кислорода в оксиде трехвалентного металла равна 47,06%. Определите этот элемент и составьте формулу оксида.

Дано: Решение:

Ме2О3

ω(о)=47,06% Мr(Ме2О3)=2*Ar(Me)+48

ω(Me)=100-47,06=52,94%

Ме-? 48мас. част. – 47,06%

2*Ar(Me) – 52,94% 2* Ar(Me) = 48*52,94/47,06=54

Ar(Me)=54/2=27 – это алюминий

Ответ: Al

8. Массовая доля кристаллизационной воды в железном купоросе составляет 45,3%.

Определите число молекул воды в формуле железного купороса (FeSO4*nH2O)

дано: Решение:

FeSO4*nH2O 1) ωбез в(FeSO4)=100-45,3=54,7%

ω(Н2О)=45,3% 2)Mr(FeSO4)=152

152 мас ч соответствует 54,7%

Хмас. ч. —————– 45,3%

N-?

Х=152*45,3/ 54,7=126

Мr(nH2O)=126

3) n(H2O)=Mr(nH2O)/Mr(H2O)=126/18=7

Ответ: FeSO4*7H2O

9. Вычислите, какая масса углерода содержится в 90г этана С2Н6.

Дано: Решение:

m(C2H6) = 90г.

M(C2H6)=2*12+1*6=30г/моль

m(C)-? N(C2H6)=m/M=90г/30г/моль=3моль

1моль С2Н6 содержит 2 моль С, т. е. n(C)=2*n(С2Н6)=2*3=6 моль m(C)=n*M=6моль*12г/моль=72г.

Ответ: m(С)=72 г.

10. Вычислите, в какой массе оксида фосфора (III)Р2О3 содержится 6,2 г фосфора.

Дано: Решение:

Р2О3

M(Р2О3) = 110г/моль

m(P)=6,2г. n(P)/n(Р2О3)=2/1 n(Р2О3)=n(P)/2

n(P)=m/M=6,2/31=0,2моль

m(Р2О3) – ? n(Р2О3)=0,2/2=0,1моль

m(Р2О3)=n*M=0,1*110=11г.

Ответ: m(Р2О3)=11г.

11. Вычислите сколько молекул содержится в 36г. Н2О. В каком объеме метана (н. у.)столько же молекул.

Дано: Решение:

m(H2O)=36г. N=n*NA

N(H2O)-? n(H2O)=m/M=36/18=2моль

V(CH4)-? N(H2O)=6,02*1023моль-1*2моль=12,04*1023молекл

N(CH4)=12,04*1023молекул

n(CH4)=N/NA=12,04*1023/6,02*1023=2моль

V=n*Vm=2*22,4л/моль=44,8 л.

Ответ: N(H2O)= 12,04*1023молекл,

V(CH4)=44,8л.

12. Сколько молей атомов углерода в 15г. СН3СООН?

Дано: Решение:

m(СН3СООН) = 15г. n=m/M

n(C)=?

n(СН3СООН)=m(СН3СООН)/M(СН3СООН)=15г/60г/моль=0,25моль

1моль СН3СООН содержит 2 атома С, поэтому:

n(C)=2*n(СН3СООН)=2*0,25 моль=0,5 моль

Ответ: n(C)=0,5моль

13. Чему равно общее число атомов в 3г. этана?

Дано: Решение:

m(C2H6)=3г. n=m/M N=n*NA

N(атомов)-? Найдем n(C2H6)= m/M=3/30=0,1моль

N(C2H6)=0,1*6,02*1023моль-1=6,02*1022

молекула С2Н6 содержит всего 8 атомов (2С и 4Н) поэтому:

N(атомов)=8*6,02*1022=48,16*1022

Ответ: N(атомов)=48,16 *1022

Задачи для самостоятельного решения:

1. Найти относительную атомную массу кислорода, если один атом кислорода имеет массу 2,7*10-23г.

2. Вычислите относительную молекулярную массу веществ состава:

а)СО2 б)НNO3 в)СuSO4 г)Cu(OH)2

3.Рассчитайте массу 2 моль оксида меди (II); 0,5 моль серной кислоты; 0,1 моль хлорида натрия; 0,1 моль кислорода.

4.На одну чашку весов поместили 0,5 моль оксида меди (II). Какое количество оксида железа (III)необходимо поместить на другую чашку весов, чтобы они были в равновесии?

5.Какое вещество содержит больше составных частиц: бор массой 1г. или медь массой 1г? ответ подтвердите расчетами.

6. Какой должна быть масса магния, чтобы она содержала столько же атомов, сколько их содержится в веществе железа массой 28 г.?

7. Сколько молекул воды содержится в воде объемом 1 мл?

8. Какое вещество содержит больше молекул: вода массой 1г. или сероводород массой 1г? Ответ подтвердите расчетами.

9. Одинаковое ли число молекул в 1 л воды и в 1 л серной кислоты, плотность которой 1831 кг/м3? Ответ подтвердите расчетами.

10. Определите объем (н. у.) который займет при нормальных условиях газовая смесь, содержащая водород массой 1,4г. и азот массой 5,6 г.

11. Рассчитайте массу фосфина, содержащего столько же электронов, что и 8,96л бромоводорода.

Расчеты по химическим уравнениям

В основе расчетов по химическим уравнениям лежит закон сохранения массы (Ломоносов, Лавуазье), согласно которому общая масса всех веществ, вступивших в химическую реакцию, равна общей массе всех продуктов реакции.

Равенство этих масс обусловлено тем, что все атомы, из которых состоял реагенты, переходят в продукты реакции; «лишних» атомов в результате разрушения исходных веществ и образования новых не оказывается.

Равенства чисел атомов каждого элемента добиваются, находя коэффициенты, превращающие схему реакции в уравнение реакции:

Ca3P2+6H2O→3Ca(OH)2 + 2PH3

число атомов каждого элемента в правой и левой части одинаковы.

Коэффициенты в уравнении реакции показывает наименьшее число молекул (структурных единиц) вещества, вступающих в химическую реакцию и образующихся в результате неё. Поскольку число молекул пропорционально числу молей, то мольные соотношения участвующих в реакции веществ равны отношениям соответствующих коэффициентов.

n(Ca3P2):n(H2O):n(Ca(OH)2):n(PH3)=1:6:3:2

Очевидно, что, зная число молей одного из участвующих в реакции веществ (реагента или продукта)и составив уравнение данной реакции, легко рассчитать количество (число молей)любого вещества. поэтому именно в молях удобнее всего производить расчет по уравнениям реакций. Особенно целесообразен такой подход при решении задач, связанных с многостадийным превращением веществ.

1. Алюминий массой 13,5г. растворили в избытке НСl. Какой объем Н2 (при н. у) выделится при этом? Какую массу хлорида алюминия можно извлечь из полученного раствора?

Дано: Решение:

m(Al)=13,5г н. у. 2Al+6HCl → 2AlCl3 + 3H2

V(H2)-? 2моль 2моль 3моль

m(AlCl3)-? 1) n(Al)/n(AlCl3)=2/2, т. е. n(Al)=n(AlCl3)

n(Al)=m/M=13,5/27=0,5моль

N(AlCl3)=0,5моль, m(AlCl3)=n*M=0,5*133,5=66,75г.

2)n(Al)/n(H2)=2/3 n(H2)=n(Al)*3/2=0,5*3/2=0,75

V(H2)=n*Vm=0,75*22,4=16,8л.

Ответ: V(H2)=16,8л. m(AlCl3)=66,75г.

2. Н2S сожгли в избытке О2. Весь полученный сернистый газ окислили О2 до оксида S(VI), который растворили в Н2О. Минимальная масса NaOH, необходимая для полной нейтрализации полученного раствора, равна 10г. Какой V(H2S) н. у. был взят для сжигания?