РЕШЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ ЗАДАЧ АААААААААААААААА МЕТОДИЧЕСКИЕ ОРИЕНТИРЫ

МАТЕРИАЛЫ
АААААААААААААААА
МЕТОДИЧЕСКИЕ
К УРОКУ
ОРИЕНТИРЫ
РЕШЕНИЕ
РАСЧЕТНЫХ ЗАДАЧ
Т. А. Петрова
Вниманию читателей предлагаются тренировочные упражнения для учащихся по теме «Количество вещества. Расчеты по химическим формулам», которые можно использовать на разных
этапах урока: при изучении нового материала,
а также для формирования и закрепление навыков и умений учащихся по основным вопросам
темы. Для проверки уровня учебных достижений
по теме составлены промежуточные разноуровневые проверочные работы и итоговая контрольная
работа.
Предложенные задания способствуют интенсификации учебного процесса, помогают развитию
познавательной деятельности учащихся, их самостоятельности при изучении нового материала.
Краткий теоретический материал и образцы
решения задач помогут коллегам предоставить дозированную помощь учащимся, испытывающим
трудности в освоении этой темы.
NA = 6,02 ⋅ 1023 моль −1 .
N
. Зная количеν
ство вещества , можно найти число структурных
частиц N:
N = NA ⋅ ν . (2)
и наоборот, зная число структурных частиц N,
можно найти количество вещества :
Производные формулы NA =
ν=
N
. (3)
NA
Пример 1. Рассчитайте, сколько молекул содержится в 5 моль кислорода?
Дано:
Решение
N
NA =
→ N = NA ⋅ ν.
ν
N (O2 ) = 6,02 ⋅ 1023 моль −1 ⋅ 5 моль
ν (O2 ) = 5 моль
N ( O2 ) − ?
= 30 ⋅ 1023 (молекул).
Ответ: N (O2 ) = 30 ⋅ 1023 молекул.
ТЕМА 1. КОЛИЧЕСТВО ВЕЩЕСТВА.
РАСЧЕТЫ ПО ХИМИЧЕСКИМ
ФОРМУЛАМ
Пример 2. Какое общее число атомов содержится в 0,1 моль углекислого газа CO2 ?
КОЛИЧЕСТВО ВЕЩЕСТВА. МОЛЬ — ЕДИНИЦА
КОЛИЧЕСТВА ВЕЩЕСТВА. ЧИСЛО АВОГАДРО
Количество вещества () — это физическая величина, определяемая числом структурных частиц
(атомов, молекул и др.), содержащихся в определенной порции вещества.
Единицей количества вещества является моль.
Моль — это такое количество вещества, которое содержит столько структурных частиц (атомов,
молекул или других), сколько атомов содержится
в 12 г углерода.
1 моль любого вещества содержит 6,02 ⋅ 1023 молекул, атомов или других структурных частиц.
Число частиц, содержащихся в 1 моль вещества, называется постоянной Авогадро и обозначается NA .
Постоянная Авогадро NA — это величина, равная отношению числа структурных частиц N к соответствующему количеству вещества .
N
NA =
. (1)
ν
Числовое значение постоянной Авогадро NA
составляет 6,02 ⋅ 1023 моль −1 .
№ 4 (40) апрель 2014 г.
18
Дано:
Решение
ν (CO2 ) = 0,1 моль N = N → N = N ⋅ ν
A
A
ν
Nатомов (CO2 ) − ?
N (CO2 ) = 6,02 ⋅ 1023 моль −1 ⋅ 0,1 моль =
= 0,6 ⋅ 1023 (молекул).
Поскольку одна молекула CO2 состоит из 3 ато-
мов, то Nатомов (CO2 ) = 0,6 ⋅ 1023 ⋅ 3 = 1,8 ⋅ 1023 (атомов).
Ответ: Nатомов (CO2 ) = 1,8 ⋅ 1023 атомов.
Пример 3. Рассчитайте количество вещества,
содержащегося в 1,8 ⋅ 1023 молекул водорода H2 .
Дано:
N (H2 ) = 1,8 ⋅ 10
молекул
23
ν (H2 ) − ?
Решение
N
N
NA =
→ ν=
⋅
ν
NA
ν (H2 ) = 1,8 ⋅ 1023 : 6 ⋅ 1023 моль −1 =
= 0,3 моль.
Ответ: ν (H2 ) = 0,3 моль.
ХИМИЯ. ВСЁ ДЛЯ УЧИТЕЛЯ!
МЕТОДИЧЕСКИЕ
ААААААААААААААААААААА
МАТЕРИАЛЫ
ОРИЕНТИРЫ
К УРОКУ
РЕШИТЕ ЗАДАЧИ
1. Рассчитайте количество вещества, которое составляют:
а) 0,6 ⋅ 1023 атомов углерода;
б) 18 ⋅ 1023 атомов алюминия;
в) 3,6 ⋅ 1023 молекул азота N2 ;
г) 2,4 ⋅ 1024 молекул кислорода O2 ;
д) 3 ⋅ 1023 молекул воды H2 O.
2. Сколько молекул содержится:
а) в 4 моль кислорода O2 ;
б) в 0,5 моль водорода H2 ;
в) в 2,5 моль азота N2 ;
г) в 5 моль воды H2 O;
д) в 0,1 моль аммиака NH3 ?
3. Рассчитайте общее число атомов, которое содержится:
а) в 0,2 моль углекислого газа CO2 ;
б) в 1,5 моль азотной кислоты HNO3 .
4. Сколько молекул и атомов содержится:
а) в 10 моль водорода;
б) в 2,5 моль ортофосфатной кислоты H3 PO4 ;
в) в 0,4 моль сернистой кислоты H2 SO3 ?
МОЛЯРНАЯ МАССА
Молярная масса — это масса одного моль вещества.
Молярную массу обозначают буквой М и выражают обычно в граммах на моль (г/моль).
Молярная масса вещества — это физическая
величина, равная отношению массы вещества к соответствующему количеству вещества.
m
M=
. (4)
ν
Числовое значение молярной массы совпадает
с числовым значением относительной атомной или
относительной молекулярной массы вещества.
Пример 2. Рассчитайте молярную массу вещества, если 0,1 моль составляют 6,4 грамма.
Дано:
m ( вещества) = 6,4 г
v ( вещества ) = 0,1 моль
M ( вещества ) − ?
Ответ: M ( вещества ) = 64 г моль .
Пример 3. Рассчитайте массу 5 моль сульфата
натрия Na 2 SO4 .
Дано:
ν (Na 2 SO4 ) = 5 моль
m (Na 2 SO4 ) − ?
m
. Зная количеν
ство вещества , можно найти массу вещества m:
m = M ⋅ ν , (5)
и, наоборот, зная массу вещества m, можно найти
количество вещества :
m
ν=
. (6)
M
Производные формулы M =
Пример 1. Рассчитайте молярную массу ортофосфатной кислоты H3 PO4 .
Числовое значение молярной массы совпадает
с числовым значением относительной молекулярной массы вещества
m (Na 2 SO4 ) = 142 г моль ⋅ 5 моль = 710 г.
Ответ: m (Na 2 SO4 ) = 710 г.
Пример 4. Рассчитайте количество вещества,
которое составляют 6,3 г азотной кислоты HNO3 .
Дано:
m ( HNO3 ) = 6,3 г
ν ( HNO3 ) − ?
Решение
m
m
M=
→ ν=
.
ν
M
{M} = {Mr }
M ( HNO3 ) = 1 + 14 + 3 ⋅ 16 = 63 г моль .
ν ( HNO3 ) =
6,3 г
= 0,1 моль.
63 г моль
Ответ: ν ( HNO3 ) = 0,1 моль.
Пример 5. Сколько молекул содержится в 6,8 г
аммиака NH3 ?
Дано:
m ( NH3 ) = 6,8 г
N ( NH3 ) − ?
Решение
m
m
1) M =
→ ν=
.
ν
M
{M} = {Mr }
2) M ( NH3 ) = 14 + 3 ⋅ 1 = 17 ( г моль ).
ν ( NH3 ) =
6,8 г
= 0,4 моль.
17 г моль
N
→ N = NA ⋅ ν.
ν
N ( NH3 ) =6,02 ⋅ 1023 моль −1 ⋅ 0,4 моль = 2,4 ⋅ 1023
3) NA =
{M} = {Mr }
(молекул).
M ( H3 PO4 ) = 3 ⋅ 1 + 1 ⋅ 31 + 4 ⋅ 16 = 98 ( г моль ).
ХИМИЯ. ВСЁ ДЛЯ УЧИТЕЛЯ!
Решение
m
M=
→ m = M ⋅ ν.
ν
{M} = {Mr }
M (Na 2 SO4 ) = 2 ⋅ 23 + 32 + 4 ⋅ 16 = 142 ( г моль ).
{M} = {Mr }
M (H2 SO4 ) = 2 ⋅ 1 + 32 + 4 ⋅ 16 = 98 ( г моль ).
Решение
m
M= .
ν
6,4 г
M=
= 64 г моль .
0,1 моль
Ответ: N ( NH3 ) = 2,4 ⋅ 1023 молекул.
19
№ 4 (40) апрель 2014 г.
МАТЕРИАЛЫ
АААААААААААААААА
МЕТОДИЧЕСКИЕ
К УРОКУ
ОРИЕНТИРЫ
РЕШИТЕ ЗАДАЧИ
5. Рассчитайте молярную массу:
а) оксида натрия Na 2 O;
б) пропана C3 H8 ;
в) фосфата калия K3 PO4 ;
г) гидроксида бария Ba ( OH )2 ;
д) сульфата алюминия Al2 (SO4 )3 .
6. Рассчитайте молярную массу:
а) аммиака, если его 3,4 грамма составляют
0,2 моль;
б) метана, если его 48 грамм составляют 3 моль;
в) сернистого газа, если масса 0,5 моль его равна 6,4 грамма.
7. Рассчитайте массу:
а) 5 моль меди;
б) 0,2 моль оксида алюминия Al2 O3 ;
в) 3 моль карбоната натрия Na 2 CO3 ;
V
. Зная количеν
ство вещества , можно найти объем вещества V:
д) 0,1 моль фосфата кальция Ca 3 (PO4 )2 .
8. Рассчитайте, какое количество вещества составляют:
а) 155 грамм фосфора;
б) 2,8 г оксида кальция СаO;
в) 12,6 г азотной кислоты HNO3 ;
г) 28,4 г сульфата натрия Na 2 SO4 ;
д) 26,7 г сульфата алюминия Al2 (SO4 )3 .
9. Какая масса углекислого газа CO2 составляет
такое же количество вещества, как и 10 г водорода?
10. В какой массе воды содержится столько же молекул, сколько в 4,4 г углекислого газа CO2 ?
11. Рассчитайте, где больше содержится молекул:
а) в 8 граммах кислорода или 80 граммах водорода?
б) в 1,8 грамма воды или 1,8 грамма углекислого газа CO2 ?
Ответ подтвердите расчетами.
12. В состав человеческого тела входит в среднем
по массе 65 % кислорода, 18 % углерода, 10 %
водорода. Каких атомов больше всего в организме человека?
V (H2 ) = 3 моль ⋅ 22,4 л моль = 67,2 л.
г) 0,4 моль гидроксида магния Mg ( OH )2 ;
МОЛЯРНЫЙ ОБЪЕМ ГАЗОВ
Молярный объем газа — это объем 1 моль данного газа.
Молярный объем обозначается буквой Vm и измеряется в моль/л.
Молярный объем газа — это величина, равная
отношению объема газа к соответствующему количеству вещества :
V = ν ⋅ Vm, (8)
и, наоборот, зная объем вещества V, можно найти
количество вещества :
ν=
V
. (9)
Vm
Пример 1. Какой объем будет занимать 3 моль
водорода?
Дано:
Решение
ν (H2 ) = 3 моль
Vm =
V (H2 ) − ?
V
→ V = ν ⋅ Vm .
ν
Ответ: V (H2 ) = 67,2 л.
Пример 2. Какое количество вещества содержится в 1,12 л (н. у.) кислорода?
Дано:
Решение
V (O2 ) = 112 л
Vm =
ν ( O2 ) − ?
ν ( O2 ) =
V
V
→ ν=
.
ν
Vm
112 л
= 5 моль.
22,4 л моль
Ответ: ν (O2 ) = 5 моль.
Пример 3. Какую массу составляют 5,6 л (н. у.)
этана C2 H6 ?
Дано:
Решение
V ( C2 H6 ) = 5,6 л
Vm =
m ( C2 H 6 ) − ?
V
V
→ ν=
.
ν
Vm
5,6 л
= 0,25 моль.
22,4 л моль
m
M=
→ m = M ⋅ ν.
ν
M ( C2 H6 ) = 2 ⋅ 12 + 6 ⋅ 1 = 30 ( г моль ).
ν ( C2 H 6 ) =
m ( C2 H6 ) = 30 г моль ⋅ 0,25 моль = 7,5 г.
Ответ: m ( C2 H6 ) = 7,5 г.
V
. (7)
ν
При нормальных условиях
Vm = 22,4 л моль .
Vm =
№ 4 (40) апрель 2014 г.
Производные формулы Vm =
Пример 4. Какой объем (н. у.) занимают 3,6 ⋅ 1023
молекул кислорода?
20
ХИМИЯ. ВСЁ ДЛЯ УЧИТЕЛЯ!
МЕТОДИЧЕСКИЕ
ААААААААААААААААААААА
МАТЕРИАЛЫ
ОРИЕНТИРЫ
К УРОКУ
Дано:
N (O2 ) = 3,6 ⋅ 10
молекул
23
V ( O2 ) − ?
3. ν (O2 ) =
Решение
V
1. Vm =
→ V = ν ⋅ Vm .
ν
N
N
2. NA =
→ ν=
.
ν
NA
3,6 ⋅ 1023
= 0,6 моль.
6 ⋅ 1023 моль −1
4. V (O2 ) = 0,6 моль ⋅ 22,4 л моль = 13,44 л.
Ответ: V (O2 ) = 13,44 л.
РЕШИТЕ ЗАДАЧИ
13. Рассчитать, какой объем будет занимать при н. у.:
а) 3 моль водорода; б) 0,1 моль кислорода;
в) 2,4 моль азота;
г) 5 моль углекислого газа;
д) 0,25 моль хлора Cl2 .
14. Какое количество вещества составляют:
а) 1,12 л (н. у.) кислорода;
б) 4,48 л (н. у.) хлороводорода НCl;
в) 224 л (н. у.) ацетилена C2 H2 ;
г) 5,6 л (н. у.) аммиака NH3 ;
д) 67,2 л (н. у.) этилена C2 H4 ?
15. Какой объем (н. у.) занимает:
а) 4,4 г углекислого газа;
б) 340 г аммиака NH3 ;
в) 12,8 г сернистого газа SO2 ;
г) 29 г бутана C4 H10 ?
16. Какой объем (н. у.) занимает:
а) 0,5 ⋅ 1023 молекул водорода;
б) 1,2 ⋅ 1023 молекул кислорода;
в) 30 ⋅ 1023 молекул хлороводорода НCl;
г) 0,36 ⋅ 1023 молекул метана CH4 ?
17. Рассчитать массу и число молекул, которое содержится при н. у.:
а) в 2,24 л моль азота N2 ;
б) в 56 л сернистого газа SO2 ;
в) в 6,72 л этилена C2 H4 ;
г) в 89,6 л газа сероводорода H2 S.
18. Какой объем (н. у.) занимает смесь газов, состоящая из 2,4 ⋅ 1023 молекул азота и 0,24 ⋅ 1023
молекул кислорода?
19. Какой объем (н. у.) занимает смесь газов, состоящая из 1,4 г азота и 3,2 г метана CH4 ?
20. Газовая смесь содержит кислород объемом
1,12 л (н. у.) и пропан объемом 5,6 л (н. у.). Вычислите массу смеси.
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПЛОТНОСТЬ ГАЗОВ
Плотность газа  — это величина, равная отношению массы газа m к его объему V.
m
ρ=
. (10)
V
Ее можно рассчитать также как отношение молярной массы газа к молярному объему.
ХИМИЯ. ВСЁ ДЛЯ УЧИТЕЛЯ!
ρ=
M
. (11)
Vm
Зная плотность газа, можно рассчитать его молярную массу.
M = ρ ⋅ Vm . (12)
Относительная плотность газа D — величина,
показывающая во сколько раз один газ тяжелее
или легче другого.
ρ
D = 1 . (13)
ρ2
Относительную плотность газа можно также
рассчитать как отношение молярных масс газов.
M
D = 1 . (14)
M2
M ( O2 )
DH2 (O2 ) =
M (H2 )
=
32 г моль
= 16.
2 г моль
То есть кислород в 16 раз тяжелее водорода.
По относительной плотности можно вычислить
молярную массу газа:
M1 = D ⋅ M2 .
Пример 1. Рассчитайте плотность газа метана
CH4 .
Дано:
CH4
ρ (CH4 ) − ?
Решение
M
ρ=
.
Vm
M (CH4 ) = 12 + 4 ⋅ 1 = 16 ( г моль ).
ρ (CH4 ) =
16 г моль
= 0,71 г л.
22,4 л моль
Ответ: ρ (CH4 ) = 0,71 г л.
Пример 2. Рассчитайте молярную массу газа бутана, если его плотность — 2,589 г/л.
Дано:
Бутан
М(бутана) — ?
Решение
ρ=
M
→ M = ρ ⋅ Vm .
Vm
M ( бутана ) = 2,589 г л ⋅ 22,4 л моль = 58 г моль .
Ответ: M ( бутана ) = 58 г моль .
Пример 3. Рассчитайте относительную плотность углекислого газа CO2 по кислороду O2 .
Дано:
CO2
DO2 (CO2 ) − ?
Решение
DO2 (CO2 ) =
M (CO2 )
M ( O2 )
=
44 г моль
=
32 г моль
= 1,375.
21
№ 4 (40) апрель 2014 г.
МАТЕРИАЛЫ
АААААААААААААААА
МЕТОДИЧЕСКИЕ
К УРОКУ
ОРИЕНТИРЫ
Пример 4. Рассчитайте молярную массу газа
пропана, если его относительная плотность по водороду 22.
Дано:
Решение
M
DH2 ( пропана ) = 22
D = 1 → M1 = D ⋅ M2 .
M2
М(пропана) — ?
M ( пропана ) = 22 ⋅ 2 г моль = 44 г моль .
Ответ: M ( пропана ) = 44 г моль.
РЕШИТЕ ЗАДАЧИ
20. Рассчитайте плотность:
а) газа метана CH4 ;
б) газа аммиака NH3 ;
в) сернистого газа SO2 .
21. Вычислите относительную плотность:
а) кислорода по водороду;
б) углекислого газа по воздуху;
в) бутана C4 H10 по кислороду.
22. Какие из приведенных газов тяжелее воздуха:
кислород O2 , азот N2 , углекислый газ CO2 ,
хлор Cl2 ?
23. Какие из приведенных газов подходят для наполнения аэростатов: гелий, кислород, водород, углекислый газ? Ответ обоснуйте.
24. Плотность некоторого газа составляет 1,42 г/л.
Рассчитайте его молярную массу.
25. Относительная плотность некоторого газа по
воздуху составляет 2,448. Рассчитайте его молярную массу и относительную плотность по
водороду.
26. Рассчитайте плотность газа, если относительная плотность его по воздуху равна 4,41.
27. Вычислите относительную плотность газа по водороду, если его плотность равна 1,339 г/л.
28*.Рассчитайте плотность смеси газов, состоящей
из 56 литров (н. у.) кислорода и 28 литров (н. у.)
водорода.
29*.Вычислите относительную плотность по водороду (н. у.) смеси газов, состоящей из 7 г азота
и 2,2 г углекислого газа.
30*.Относительная плотность по водороду газообразного соединения азота с кислородом равняа
23, массовая доля кислорода в соединении составляет 69,56 %. Установите формулу соединения.
РАСЧЕТЫ ПО ХИМИЧЕСКИМ ФОРМУЛАМ
Химическая формула — это условная запись
соединения вещества с помощью знаков химических элементов и индексов.
Химическая формула отражает:
 качественный состав вещества;
 количественный состав вещества;
 1 моль вещества;
 1 молекулу вещества.
№ 4 (40) апрель 2014 г.
22
По химической формуле можно производить
следующие расчеты:
 относительной молекулярной массы вещества;
 молярной массы вещества;
 массовой доли элемента в веществе;
 отношения масс элементов в веществе;
 числа структурных частиц вещества, содержащихся в определенном его количестве;
 массы определенного количества вещества;
 объема определенного количества газообразного вещества;
 количества вещества, числа атомов и массы каждого элемента, которые входят в состав сложного вещества.
Пример 1. Вычислить соотношение масс элементов в оксиде железа(III).
Решение
Составим формулу соединения по валентности
железа: Fe2 O3 . Из формулы видно, что в веществе
на каждые два атома железа приходится три атома
кислорода. Значит, соотношение масс элементов
равно отношению относительных атомных масс
двух атомов железа и относительных атомных
масс трех атомов кислорода:
m ( Fe )
m(O)
2 ⋅ Ar ( Fe )
=
3 ⋅ Ar ( O )
=
2 ⋅ 56 112 7
=
= .
3 ⋅ 16
48
3
Ответ: отношение масс элементов железа
и кислорода в оксиде железа(III) составляет 7:3.
Пример 2. В соединении серы и кислорода их
массовые отношения составляют 1:1. Составьте
формулу соединения.
Решение
Пусть формула этого соединения S x O y , тогда
m(S)
m(O)
=
xAr ( S )
yAr ( O )
=
32x
, то есть
16y
32x : 16y = 1 : 1, значит,
1
1
:
= 0,0312 : 0,0625 = 1 : 2.
32 16
Итак, на один атом серы приходится два атома
кислорода. Таким образом, формула соединения
SO2 .
x:y =
Пример 3. Вывести формулу вещества, если
массовая доля углерода в нем составляет 80 %,
а водорода — 20 %. Относительная молекулярная
масса вещества 30.
Решение
Пусть формула этого соединения Cx H y , тогда
массовая доля углерода в этом соединении будет
12 ⋅ x
равна ω ( C ) =
⋅ 100 %.
Mr Cx H y
(
0,8 =
)
12 ⋅ x
30
; x = 0,8 ⋅
; x = 2.
30
12
ХИМИЯ. ВСЁ ДЛЯ УЧИТЕЛЯ!
МЕТОДИЧЕСКИЕ
ААААААААААААААААААААА
МАТЕРИАЛЫ
ОРИЕНТИРЫ
К УРОКУ
Аналогично, массовая доля водорода в этом соединении будет равна
1⋅ y
ω (H) =
(
Mr Cx H y
)
⋅ 100 %;
1⋅ y
; y = 0,2 ⋅ 30; y = 6.
30
Таким образом, формула соединения — C2 H6 .
В сложных веществах количество вещества,
число атомов и массу каждого из элементов можно
рассчитать по химической формуле этого вещества.
Пусть A x B y Cz — сложное вещество, где А, В,
C — элементы, x, y, z — индексы.
Тогда:
0,2 =
(
)
ν ( C ) = z ⋅ ν ( A B C ).
N ( A ) = ν( A ) ⋅ NA .
m ( A ) = ν ( A ) ⋅ Ar ( A ).
m ( B ) = ν ( B ) ⋅ Ar ( B ).
ν( A ) = x ⋅ ν A x B y Cz .
x
y
z
N (B) = ν(B) ⋅ N A .
(
)
ν(B) = y ⋅ ν A x B y Cz .
N (C) = ν(C) ⋅ N A .
m ( C ) = ν ( C ) ⋅ Ar ( C ).
32. Составьте формулу соединения, в котором массовые соотношения меди и кислорода составляют 4:1.
33. Составьте формулу соединения, в котором массовые соотношения азота и кислорода составляют 7:20.
34. Составьте формулу соединения, в котором массовые соотношения углерода и водорода составляют 6:1.
35. Массовые доли серы и кислорода в оксиде составляют, соответственно, 40 и 60 %. Определите формулу этого оксида, если относительная
молекулярная масса оксида равна 60.
36. Массовые доли углерода, водорода и кислорода в
глюкозе составляют, соответственно, 40, 6,67 и
53,33 %. Определите формулу глюкозы, если ее
относительная молекулярная масса равна 180.
37. Рассчитайте количество вещества, число атомов и массу каждого элемента:
а) в 5 моль P2 O5 ;
б) в 0,2 моль H3 PO4 ;
в) в 2,5 моль Al2 (SO4 )3 .
Пример 4. Рассчитать количество вещества,
число атомов и массу каждого элемента в 5 моль
Na 2 SO4 .
Дано:
Решение
ν (Na 2 SO4 ) = 5 моль
1.
2.
v ( Na ) − ? N ( Na ) − ? m ( Na ) − ?
v (S) − ? N (S) − ? m(S) − ?
v (O) − ? N (O) − ? m(O) − ?
3.
ν ( Na ) = 2 ⋅ ν (Na 2 SO4 ) = 2 ⋅ 5 моль = 10 моль.
ν ( S ) = 1 ⋅ ν (Na 2 SO4 ) = 1 ⋅ 5 моль = 5 моль.
ν ( O ) = 4 ⋅ ν (Na 2 SO4 ) = 4 ⋅ 5 моль = 20 моль.
N ( Na ) = ν ( Na ) ⋅ NA = 10 моль ⋅ 6,02 ⋅ 1023 моль −1 =
= 60,02 ⋅ 1023.
N ( S ) = ν ( S ) ⋅ NA = 5 моль ⋅ 6,02 ⋅ 1023 моль −1 = 30 ⋅ 1023.
N ( O ) = ν ( O ) ⋅ NA = 20 моль ⋅ 6,02 ⋅ 1023 моль −1 =
= 120 ⋅ 1023.
m ( Na ) = ν ( Na ) ⋅ Ar ( Na ) = 2 ⋅ 5 моль ⋅ 23 = 230 г.
m ( S ) = ν ( S ) ⋅ Ar ( S ) = 1 ⋅ 5 моль ⋅ 32 = 160 г.
4.
5.
ПРОВЕРОЧНАЯ РАБОТА № 1
Количество вещества. Молярная масса
Вариант 1
Сколько молекул содержится в 5 моль кислорода?
Какое количество вещества составляют 4,9 грамма ортофосфатной кислоты — H3 PO4 ?
Какую массу имеют 1,2 ⋅ 1023 молекул углекислого газа CO2 ?
Рассчитайте, где больше содержится атомов —
в 1 грамме железа или в 1 грамме меди?
В какой массе кислорода содержится столько
же молекул, сколько в 3,6 грамма воды?
Вариант 2
1. Какое количество вещества составляют 3 ⋅ 1023 молекул водорода?
2. Какую массу составляют 2,5 моль карбоната
калия K2 CO3 ?
3. Сколько молекул содержится в 85 граммах аммиака NH3 ?
4. Рассчитайте, где больше содержится атомов —
в 10 граммах серы или в 10 граммах меди?
5. В какой массе серы содержится столько же атомов, сколько молекул содержится в 3,6 грамма
воды?
m ( O ) = ν ( O ) ⋅ Ar ( O ) = 4 ⋅ 5 моль ⋅ 16 = 320 г.
РЕШИТЕ ЗАДАЧИ
31. Вычислите соотношение масс элементов и массовую долю каждого из элементов в следующих
веществах:
а) SiO2 ; б) Al2 S3 ; в) H3 PO4 .
ХИМИЯ. ВСЁ ДЛЯ УЧИТЕЛЯ!
ПРОВЕРОЧНАЯ РАБОТА № 2
Молярный объем газов. Плотность
и относительная плотность газов
Вариант 1
1. Вычислите, какой объем занимает:
а) 0,4 моль водорода;
23
№ 4 (40) апрель 2014 г.
МАТЕРИАЛЫ
АААААААААААААААА
МЕТОДИЧЕСКИЕ
К УРОКУ
ОРИЕНТИРЫ
б) 17,6 г углекислого газа;
в) смесь газов, состоящая из 0,48 ⋅ 1023 молекул
кислорода и 0,12 ⋅ 1023 молекул углекислого
газа.
2. а) Вычислите относительную плотность метана
CH4 по водороду.
б) Плотность некоторого газа составляет 1,429 г/л.
Рассчитайте его молярную массу.
в) Относительная плотность некоторого газа по
воздуху равна 0,587. Вычислите относительную плотность его по водороду.
Вариант 2
1. Вычислите, какой объем занимает:
а) 1,5 моль кислорода;
б) 2,4 ⋅ 1023 молекул азота;
в) смесь газов, состоящая из 1,6 г кислорода
и 3,2 г сернистого газа.
2. а) Вычислите плотность углекислого газа.
б) Относительная плотность некоторого газа по
воздуху равна 2. Рассчитайте его молярную
массу.
в) Плотность некоторого газа составляет 1,34 г/л.
Вычислите относительную плотность газа по
кислороду.
ПРОВЕРОЧНАЯ РАБОТА № 3
Расчеты по химическим формулам
Вариант 1
1. Вычислите соотношение масс элементов и массовую долю каждого из элементов в нитриде
кальция Ca 3 N2 .
2. Рассчитайте количество вещества, число атомов и массу каждого элемента, содержащегося
в 2 моль оксида фосфора(V).
3. Выведите химическую формулу соединения
азота с кислородом, если массовая доля азота составляет 30,43 %, массовая доля кислорода — 69,57 %, а относительная плотность по водороду — 23.
Вариант 2
1. Вычислите соотношение масс элементов и массовую долю каждого из элементов в оксиде
азота(V).
2. Рассчитайте количество вещества, число атомов и массу каждого элемента, содержащегося
в 5 моль сульфида алюминия Al2 S3 .
3. Выведите химическую формулу соединения
кремния с водородом, если массовая доля кремния составляет 87,5 %, массовая доля водорода
12,5 %, а относительная плотность по водороду — 16.
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
Вариант 1
1. Вычислите, какую массу имеют:
а) 5 моль кислорода;
№ 4 (40) апрель 2014 г.
24
2.
3.
4.
5.
б) 1,2 ⋅ 1023 молекул углекислого газа CO2 ;
в) смесь газов, состоящая из 2,24 л (н. у.) азота
и 3,36 л (н. у.) этана C2 H6 .
Вычислите, какой объем занимает:
а) 1,2 моль углекислого газа;
б) 68 г аммиака;
в) смесь газов, состоящая из 2,8 г азота и 2,2 г
углекислого газа.
Вычислите:
а) плотность и относительную плотность по воздуху аммиака;
б) плотность газа по водороду, если относительная плотность его по воздуху равна 2,2;
в) относительную плотность по водороду газовой смеси, состоящей из 28 л сернистого газа
SO2 и 11,2 л кислорода.
Рассчитайте количество вещества, число атомов и массу каждого элемента:
а) в 3 моль O2 ;
б) в 2,5 моль Na 2 CO3 .
Выведите химическую формулу соединения,
если известно, что массовая доля серы в этом
соединении равна 40 %, массовая доля кислорода — 60 %, а относительная молекулярная
масса вещества — 80.
Вариант 2
1. Вычислите, сколько молекул содержится:
а) в 0,2 моль водорода;
б) в 2,2 г углекислого газа;
в) в смеси газов, состоящей из 1,12 л кислорода
и 5,6 л азота.
2. Вычислите, какой объем занимает:
а) 0,6 моль NH3 ;
б) 1,2 ⋅ 1023 молекул кислорода;
в) смесь газов, состоящая из 1,2 ⋅ 1023 молекул
азота и 1,2 ⋅ 1023 молекул кислорода.
3. Вычислите:
а) плотность и относительную плотность по воздуху сернистого газа;
б) относительная плотность по воздуху газа —
29, найти его плотность;
в) плотность газовой смеси, состоящей из 2,24 л
водорода и 3,36 л кислорода.
4. Рассчитайте количество вещества, число атомов и массу каждого элемента:
а) в 5 моль Cl2 ;
б) в 1,5 моль Fe ( OH )3 .
5. Выведите химическую формулу соединения, если известно, что массовая доля углерода в этом соединении равна 81,82 %, массовая
доля водорода — 18,18 %, а относительная молекулярная масса вещества — 44.
ХИМИЯ. ВСЁ ДЛЯ УЧИТЕЛЯ!