ПРИКЛАДИ РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ. 1. Маса атома Карбону дорівнює 1,993×10-26 кг, маса атома Сульфуру – 5,3238×10-26

1. Маса атома Карбону дорівнює 1,993×10^{-26 кг, маса атома Сульфуру – 5,3238}×10^-26. Розрахувати відносну атомну масу Сульфуру.

Розв’язання

1/12 m_a(C₁₂)= 1,66×10^{-27 кг}

.

Таким чином, відносна атомна маса Сульфуру становить 32,06.

2. Обчислити молярну масу сірки, якщо середня маса її молекули дорівнює 5,3238×10^{-23 г.}

Розв’язання

M(S) = m_a×N_A = 5,3238×10^-23г × 6,022×10²³ моль^-1 = 32,06 г/моль.

Таким чином, молярна маса сірки дорівнює 32,06 г/моль.

3. Визначити еквівалентні числа для хлору, азоту, вуглецю та фосфору, застосовуючи масові співвідношення, наведені далі:

Розв’язання

Для хлору реальна частинка (молекула) має масу M(Cl₂)=71, у даній реакції m(Cl₂) = 35,5, тобто це вдвічі менше за реальну частинку. Таким чином, z(Cl₂)=2.

Для азоту М(N₂) = 28; 28/4,7 = 6, таким чином, z(N₂) = 6.

M(C) = 12; 12/3 = 4, z(C) = 4.

M(O₂) = 32; 32/8 = 4, z(O₂) = 4.

M(P₄)= 124; 124/6,2=20, z(P₄)=20.

Таким чином, еквівалентні числа для хлору, азоту, вуглецю та фосфору дорівнюють відповідно 2, 6, 4, 20 .

4. Визначити масову частку Карбону в метані.

Розв’язання

A_r(C) = 12;

M_r(CH₄) = 12 + 4×1 = 16;

Таким чином, масова частка Карбону в метані становить 75%.

5. Визначити число атомів Оксигену, що містяться в 320 г кисню.

Розв’язання

n(O₂) = ; n(O₂) = =10 моль;

n(O) = 2n(O₂) = 2×10 моль = 20 моль;

N(O) = n(O)×N_A = 20 моль×6,02×10²³ моль^-1 = 1,204×10²⁵.

Таким чином, число атомів Оксигену становить 1,204×10²⁵.

6. Відносна густина пари речовини за повітрям становить 2. Визначити молярну масу цієї речовини.

Розв’язання

D_пов.= ; M=D_пов.×М(пов.).

М(пов.) = 29 г/моль ; M = 2 × 29 г/моль = 58 г/моль.

Таким чином, молярна маса речовини 58 г/моль.

7. Обчислити, скільки молекул і атомів міститься в 11,2 л гідроген сульфуру за нормальних умов.

Розв’язання

N(H₂S) = n(H₂S)×N_A; n(H₂S) = ;

n(H₂S) = = 0,5 моль.

N(H₂S) = 0,5 моль×6,02×10²³ моль^-1 = 3,01×10²³ молекул.

Кожна молекула гідроген сульфіду містить 2 атоми Гідрогену і 1 атом Сульфуру, тобто кількість атомів у молекулі втричі більша.

N_aтомів(H,S) = N(H₂S) ×3 = 3×3,01×10²³ =9,03×10²³ атомів.

Таким чином, кількість молекул - 3,01×10²³ ; кількість атомів – 9,03×10²³ .

8. Визначити густину за воднем газової суміші, що складається з азоту об’ємом 56 л та неону об’ємом 28 л. Об’єми газів зведені до нормальних умов.

Розв’язання

;

Визначимо молярну масу суміші:

M(сум.) = .

Таким чином, .

9. Визначити атомну масу двовалентного металу та встановити цей метал, якщо його 8,34 г окиснюється 0,680 л кисню (н.у.).

Розв’язання

Згідно із законом еквівалентів .

Молярну масу еквівалента металу можна знайти так:

г/моль.

Оскільки метал двовалентний, то його атомна маса обчислюється за формулою А=M_f(Me)×2. Отже, атомна маса металу дорівнює 68,7×2=137.

Таким чином, шуканий метал - барій.

10. Визначити молярну масу речовини, якщо 600 мл її пари при 87°С і тиску 83,2 кПа дорівнює 1,30 г.

Розв’язання

Із рівняння Менделєєва-Клапейрона можна виразити молярну масу речовини:

г/моль.

Таким чином, молярна маса речовини дорівнює 78 г/моль.

11. Написати рівняння реакцій, що характеризують такі перетворення:

SO₂®Na₂SO₃®NaHSO₃®Na₂SO₃®Na₂SO₄.

Розв’язання

У ході пропускання SO₂ через надлишок розчину натрій гідроксиду утворюється натрій сульфіт:

SO₂ + 2NaOH ® Na₂SO₃ + H₂O.

Під час пропускання надлишку SO₂ через розчин натрій сульфіту утворюється натрій гідрогенсульфіт:

SO₂ + Na₂SO₃ + H₂O ® 2NaHSO₃.

Натрій гідрогенсульфіт у процесі нагрівання розкладається:

2NaHSO₃ ® SO₂­ + Na₂SO₃ + H₂O.

Сульфатна кислота витісняє сульфітну кислоту із сульфітів:

Na₂SO₃ + H₂SO₄ ® Na₂SO₄ + SO₂­ + H₂O.