- •1. Основні поняття та закони хімії
- •1.1. Основні поняття хімії
- •1.2. Основні закони хімії
- •1.3. Розв’язання типових задач
- •1.3.1. Розрахунки за формулами речовин
- •1.3.2. Розрахунки з використанням газових законів
- •1.3.3. Розрахунки з використанням молярної маси еквівалента елементів
- •Індивідуальні завдання за темою: «Основні поняття та закони хімії»
1.3.3. Розрахунки з використанням молярної маси еквівалента елементів
Приклад 1.13. Знайти молярну масу еквівалента металу, який масою 4,61 г витискує з кислоти 0,375 г дигідрогену.
Розв’язання.
В
m(Ме)
= 4,61 г m(Н2)
= 0,375 г
=
?
;
fекв(H2) = 1/2, а молярна маса еквівалента дигідрогену
г/моль.
Звідси
г/моль.
Приклад 1.14. Визначити молярну масу еквівалента металу та його оксиду, якщо у 0,42 г оксиду міститься 0,30 г цього металу.
Р
m(Ме)
= 0,42 г m(MexOy)
= 0,30
г
=
?
=
?
Спочатку треба знайти масу Оксигену, що міститься у оксиді металу:m(О) = m(МехОу) – m(Ме) = 0,42 – 0,30 = 0,12 г.
Далі, як і у попередній задачі визначимо молярну масу еквівалента металу:
Молярну масу еквівалента оксиду металу можна знайти, користуючись тим, що ця величина дорівнює сумі молярних мас металу та оксиду:
М(fекв(МеxОy)МеxОy) = М(fекв(Ме)Ме) + М(fекв(О)О) = 20 + 8 = 28 г/моль.
Приклад 1.15. Визначити молярну масу еквівалента металу, якщо на утворення 2,72 г його оксиду було потрібно 0,328 дм3 диоксигену, який знаходився при температурі 27 °С і тиску 303,9 кПа.
Розв’язання.
С
m(МехОу)
= 2,72 г
V(О2)
= 0,328 дм3
t
= 27 °С Р
= 303,9 кПа
=
?
г.
Далі визначимо масу металу:
m(Ме) = m(МеxОy) – m(O2) = 2,72 – 1,28 = 1,44 г.
Молярну масу еквівалента металу обчислимо як у попередньому прикладі:
Приклад 1.16. Визначити молярну масу еквівалента металу, якщо масова частка Оксигену в його Метал (III) оксиді дорівнює 31,58 %.
Розв’язання.
Д
(О)
= 31,58 %
М(fекв(Ме(+3))Ме(+3)
= ?
Приклад 1.17. Знайти молярну масу еквівалента Сульфуру у SO2, SO3 та H2S.
Розв’язання.
М(SO2) = 64 г/моль М(SО3) = 80 г/моль М(H2S) = 34 г/моль |
М(fекв(S)S) = ? |
Індивідуальні завдання за темою: «Основні поняття та закони хімії»
Варіант 1
1. Знайти кількість речовини 12 дм3 Нітроген (IV) оксиду за нормальних умов.
2. При якій температурі маса 1 дм3 Карбон (IV) оксиду буде дорівнювати 1 г?
3. Яка найпростіша формула речовини, якщо масові частки Берилію й Оксигену складають відповідно 36 % та 64 %?
4. Визначити ступінь окиснення атомів елементів у таких сполуках: а) FeCl2; б) CO2; в) Ag2S; г) PCl5; д) As2S5.
5. Якою буде кількість речовини еквівалента фосфіну PH3 в реакції PH3 + HI = PH4I, що має об’єм 8,96 дм3 (н.у.)?
Варіант 2
1. Скільки атомів містять 10 г: а) алюмінію; б) криптону; в) етилену C2H4?
2. Чому дорівнює маса повітря, яке знаходиться у посудині об’ємом 25 дм3 при температурі 0 °С і тиску 0,5 МПа?
3. Яка найпростіша формула речовини, якщо масові частки Сульфуру й Оксигену становлять відповідно 40 % та 60 %?
4. Розрахувати малярну масу речовини і визначити ступінь окиснення атома Хрому в таких речовинах: а) K2Cr2O7; б) K3Cr(OH)6; в) CrSO4∙7H2O.
5. Знайти кількість речовини еквівалента нітратної кислоти, яка взята: а) масою 37,8 г; б) кількістю речовини 2,5 моль у реакції
4HNO3 = 4NO2 + 2H2O + O2.
Варіант 3
1. Скільки молекул міститься за нормальних умов в 1 м3 газу?
2. Обчислити тиск дигідрогену, якщо 8 г його займають об’єм 160 дм3 при температурі 127 °С.
3. Розрахувати масову частку Мангану у Манган (VII) оксиді.
4. Серед наведених величин знайти такі, у яких ступінь окиснення Нітрогену буде однаковим: а) N2O; б) NH3; в) Mg3N2; г)NO2; д) NaNO2.
5. Знайти кількість речовини еквівалента NO2, який має: а) масу 34 г; б) об’єм 11,2 л (н.у.); в) кількість речовини 1,5 моль і розкладається за рівнянням 2NO2 = 2NO + O2.
Варіант 4
1. Яку кількість речовини містить 20 г: а) динітрогену; б) диоксигену; в) ксенону?
2. Обчислити масу 1 дм3 газової суміші, що містить при нормальних умовах 4 об’єми гелію та 3 об’єми Карбон (IV) оксиду.
3. Яка масова частка Хлору в хлор (V) оксиді?
4. Знайти молекулярні маси сполук, визначити ступінь окиснення атома Хлору в них: а) MgCl2∙6H2O; б) Ba(ClO3)2; в) KClO3.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента B2H6, яка має: а) масу 20 г; б) об’єм 6,72 дм3 (н.у.); в) кількість речовини 0,6 моль і взаємодіє згідно з рівнянням B2H6 + 3O2 = B2O3 + 3H2O.
Варіант 5
1. Розрахувати масу сульфатної кислоти, кількість речовини якої становить 1,5 моль.
2. У балоні об’ємом 5 дм3 знаходиться 1024 молекул при 27 °С. Знайти тиск у балоні.
3. Яка найпростіша формула речовини, якщо масові частки Молібдену і Сульфуру становлять по 50 %?
4. Знайти ступінь окиснення атому Оксисену у сполуках: а) Na2O; б) K2O2; в) KO3; г) Fe3O4; д) KO2.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента СО, узятої: а) об’ємом 4,48 дм3 (н.у.); б) масою 5,6 г; в) кількістю речовини 0,3 моль.
Варіант 6
1. Знайти кількість речовини води масою 90 г.
2. При якій температурі тиск Карбон (II) оксиду масою 2,1 кг та об’ємом 448 дм3 буде дорівнювати 1 МПа?
3. Чотири об’єми деякого газу, що складається з Нітрогену та Гідрогену, внаслідок взаємодії з 5 об’ємами диоксигену утворили 6 об’ємів водяної пари і 4 об’єми Нітроген (II) оксиду. Знайти формулу газу.
4. Визначити молекулярну масу сполук і ступінь окиснення атомів Сульфуру в цих сполуках: а) H2S3O10, б) MgSO4, в) MoS2.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки SO2, узятої: а) об’ємом 7,84 дм3 (н.у.); б) масою 15 г; в) кількістю речовини 1,1 моль з урахуванням її взаємодії: SO2 + KOH = KHSO3.
Варіант 7
1. Знайти молярну масу речовини, що має масу 24 г, а кількість цієї речовини становить 0,25 моль.
2. Скільки атомів Гідрогену міститься у 112 дм3 ацетилену?
3. Визначити формулу сполуки Карбону з Нітрогеном, з масовою часткою Карбону 46 %, ураховуючи, що густина пари цієї сполуки за динітрогеном становить 1,86.
4. Знайти молекулярні маси сполук і ступінь окиснення атому Титану у цих сполуках: а) TiN; б) TiO2; в) BaTiO3.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки HCl, узятої: а) масою 73 г; б) об’ємом 8,92 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 2,4 моль з урахуванням її взаємодії: 16HCl + 2KMnO4 = 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O.
Варіант 8
1. Який об’єм за нормальних умов займає амоніак, кількість речовини якого дорівнює 2,7 моль?
2. Як зміниться тиск у балоні об’ємом 20 дм3, який містить деякий газ при температурі 0 °С і тиску 1000 кПа, якщо: а) підвищити на 50 °С температуру; б) знизити на 50 °С температуру?
3. Густина пари сульфуру за повітрям при деякій температурі дорівнює 2,21. Скільки атомів міститься в молекулі сульфуру за цих умов?
4. Знайти молекулярні маси сполук і ступінь окиснення атомів Ванадію у цих сполуках: а) H4V2O7; б) KVO3; в) VSO4.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки NO, узятої: а) масою 3,6 г; б) об’ємом 10,08 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 2,6 моль з урахуванням його взаємодії при нагріванні: 2NO + 4Cu = N2 + 2Cu2O.
Варіант 9
1. Скільки атомів та молекул містять за нормальних умов: а) 10 дм3 дигідрогену; б) 15 дм3 озону; в) 2 дм3 гелію?
2. Маса 5 дм3 газу за н.у. дорівнює 18 г. Визначити густину газу за повітрям та дигідрогеном.
3. Яка масова частка Мангану в оксиді Mn3O4?
4. Знайти молекулярні маси сполук і ступінь окиснення атомів Арсену в цих сполуках: а) K3AsS4; б) As2O3; в) H3AsO4.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента речовини AsF5, узятої: а) масою 27,2 г; б) об’ємом 12,32 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 2,1 моль з урахуванням її взаємодії: AsF5 + 4H2O = H3AsO4 + 5HF.
Варіант 10
1. Який об’єм (н.у.) займають: а) 3,1∙1021 атомів Ксенону; б) 6,02∙1024 атомів Оксигену; в) 9,03∙1020 атомів Нітрогену, якщо вони входять до складу відповідних молекул?
2. Газ, густина якого за повітрям дорівнює 0,6, міститься у балоні об’ємом 20 дм3 під тиском 103,8 кПа при 20 °С. Визначити масу газу.
3. При згоранні 8 г сполуки Нітрогену з Гідрогеном одержано 5,6 дм3 динітрогену (н.у.). Знайти формулу цієї сполуки, якщо густина її пари за повітрям становить 1,11.
4. Знайти молекулярні маси сполук та ступінь окиснення атомів Селену в цих сполуках: а) Al2Se; б) H2SeO3; в) (NH4)2SeO4.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки ClF, узятої: а) масою 5,8 г; б) об’ємом 13,44 дм3 (н.у.); в ) кількістю речовини 5,2 моль з урахуванням її взаємодії: ClF + F2 = ClF3.
Варіант 11
1. Визначити масу: а) 3,01∙1022 молекул сульфатної кислоти H2SO4; б) 6,02∙1023 молекул дифлюору; в) 6,02∙1023 атомів Алюмінію.
2. При якій температурі й атмосферному тиску 5 дм3 метану матимуть масу 2,846 г?
3. Речовина складається з атомів Силіцію та Магнію, причому масова частка Силіцію становить 36,84 %. Яка формула цієї речовини?
4. Знайти молекулярні маси сполук та ступінь окиснення атомів Брому в цих сполуках: а) HBrO3; б) KBrO; в) BrF3.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки GeCl4, узятої: а) масою 42 г; б) об’ємом 14,56 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 3,2 моль з урахуванням її взаємодії: GeCl4 + 2H2 = Ge + 4HCl.
Варіант 12
1. Скільки структурних одиниць міститься у дибромі масою 60,2 г?
2. При якій температурі тиск Карбон (II) оксиду масою 210 г, що міститься у сталевому балоні об’ємом 89,6 дм3, становитиме 215 кПа?
3. Визначити масову частку Феруму у фосфаті Fe3(PO4)2.
4. Знайти молекулярні маси сполук та ступінь окиснення Ніобію у цих сполуках: а) NbOBr3; б) NbO; в) NbO2.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки H2Se, узятої: а) масою 4,8 г; б) об’ємом 16,8 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 0,7 моль з урахуванням її взаємодії: H2Se + 2NaOH = Na2Se + 2H2O.
Варіант 13
1. Яка кількість речовини атомарного Сульфуру міститься у Ферум дисульфіді масою 66 г?
2. Газова суміш складається з Нітроген (II) та Нітроген (IV). Обчислити об’ємний вміст газів у суміші, якщо парціальний тиск газів відповідно дорівнює 40 та 65 кПа.
3. Густина пари фосфору при деякій температурі за диоксигеном дорівнює 3,875. Скільки атомів Фосфору у молекулі за цих умов?
4. Знайти молекулярні маси сполук та ступінь окиснення Рутенію у цих сполуках: а) RuCl4∙5H2O; б) RuO4; в) RuO2.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента диціану (CN)2, узятого: а) масою 12,3 г; б) об’ємом 17,92 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 0,5 моль з урахуванням її взаємодії: C2N2 + 2O2 = 2CO2 + N2.
Варіант 14
1. 5 дм3 газу за нормальних умов мають масу 6,25 г. Знайти його молярну масу.
2. Визначити об’ємне співвідношення диоксигену, дигідрогену і метану при однакових умовах, якщо вони мають однакову масу.
3. Яка найпростіша формула речовини, в якій масові частки Силіцію та Карбону дорівнюють відповідно 70 і 30 %?
4. Знайти молекулярні маси сполук та ступінь окиснення Платини у цих сполуках: а) PtCl4∙8H2O; б) PtS2; в) Pt(OH)2.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки NO2F, узятої: а) масою 41,6 г; б) об’ємом 19,04 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 7,2 моль з урахуванням її взаємодії: 4NO2F + 5Si = 3SiF4 + 2N2 + 2SiO2.
Варіант 15
1. Визначити молярну масу газу, якщо його густина за нормальних умов дорівнює 2,86 г/дм3.
2. Який об’єм при нормальних умовах займають 1,3∙1020 молекул СО2?
3. Яка масова частка Карбону в Кальцій гідрокарбонаті Са(НСО3)2?
4. Знайти молекулярні маси сполук та ступінь окиснення Осмію у цих сполуках: а) OsO4; б) OsCl3∙3H2O; в) OsF6.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки SF6, узятої: а) масою 68,4 г; б) об’ємом 20,16 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 4 моль з урахуванням її взаємодії: SF6 + 4H2O = H2SO4 + 6HF.
Варіант 16
1. Чи однакове число атомів міститься в 1 г цинку та 1 г динітрогену? Відповідь обґрунтувати відповідними розрахунками.
2. При 0 °С у посудині об’ємом 14,1 дм3 міститься 8 г дигідрогену та 6,3 г динітрогену. Визначити парціальний тиск динітрогену та загальний тиск суміші.
3. Елемент масою 16 г реагує з диоксигеном масою 6,4 г й утворює оксид складу ЕО. Визначити цей елемент.
4. Знайти молекулярні маси сполук та ступінь окиснення Бісмуту в цих сполуках: а) BiONO3; б) Bi2O5; в) BiBr2.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки SbH3, узятої: а) масою 19,8 г; б) об’ємом 22,4 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 0,4 моль з урахуванням її взаємодії: 4SbH3 + 3O2 = 4Sb + 6H2O.
Варіант 17
1. Яка кількість речовини динітрогену знаходиться у газоподібному стані, якщо він містить число молекул, що дорівнює: а) 6,02∙1023; б) 1,2∙1023; в) 2,4∙1020?
2. Обчислити середню густину за повітрям газової суміші, що складається з метану та етилену, об’ємні частки яких відповідно дорівнюють 52 і 48 %.
3. Яка найпростіша формула речовини, якщо масова частка Оксисену в ній становить 33,33 %, а Молібдену — 66,67 %?
4. Знайти молекулярні маси сполук та ступінь окиснення Карбону в цих сполуках: а) Al4C3; б) C2H2; в) HCOOH.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки H2Se, узятої: а) масою 16,2 г; б) об’ємом 23,52 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 0,45 моль з урахуванням її взаємодії:
H2Se + 6HNO3(конц.) = H2SeO3 + 6NO2 + 3H2O.
Варіант 18
1. Обчислити масу атома Гідрогену, якщо дигідроген, узятий кількістю речовини 1 моль, містить 6,02∙1023 молекул.
2. Яка молярна маса газу, 1 дм3 якого за н.у. має масу 2,86 г?
3. Визначити масову частку Селену в Na2SeO4.
4. Знайти молекулярні маси сполук та ступінь окиснення Нітрогену в цих сполуках: а) (NH4)2CO3; б) Al(NO3)3; в) Hg3N2.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки NF3, узятої: а) масою 32 г ; б) об’ємом 24,64 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 0,2 моль з урахуванням її взаємодії: 2NF3 + 3H2 = N2 + 6HF.
Варіант 19
1. Яке число молекул міститься у будь-якій газоподібній речовині, що має об’єм 10 дм3 (н.у.) й у воді об’ємом 10 см3?
2. Два однакових балона заповняли газами: перший – дигідрогеном при 15 МПа, другий — динітрогеном при 5 МПа. Маса якого газу більша?
3. Яка найпростіша формула сполуки, що складається з Осмію та Оксисену, якщо їх масові частки дорівнюють відповідно 74,8 і 25,2 %?
4. Знайти молекулярні маси сполук та ступінь окиснення Оксигену в цих сполуках: а) OF2; б) CaO; в) H2O2.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки Н2Те, узятої: а) масою 10 г; б) об’ємом 25,76 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 1,8 моль з урахуванням її взаємодії: 2H2Te + 3O2 = 2H2O + 2TeO2.
Варіант 20
1. Скільки молекул міститься у бензолі масою 1,56 г, Сульфур (IV) оксиді масою 0,0128 г та у Нітроген (II) оксиді кількістю речовини 0,01 моль?
2. Густина Гідроген галогеніду за повітрям дорівнює 1,259. Знайти густину цього газу за диоксигеном і назвати його.
3. Визначити найпростішу формулу сполуки Мангану з Арсеном, якщо їх масові частки відповідно дорівнюють 59,46 і 40,54 %.
4. Знайти молекулярні маси сполук та ступінь окиснення Фосфору в цих сполуках: а) Mg3P2; б) P2H4; в) K4P2O7∙3H2O.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки NH3, узятої: а) масою 34 г; б) об’ємом 26,88 дм3 (н.у.) ; в) кількістю речовини 0,9 моль з урахуванням її взаємодії: 2NH3 + 3CuO = 3Cu + N2 + 3H2O.
Варіант 21
1. При прожарюванні Кальцій карбонату масою 400 г одержано 224 г Кальцій оксиду та Карбон (IV) оксиду об’ємом 89,6 дм3 (н.у.). Чи підтверджують ці дані закон збереження маси речовини?
2. Визначити густину Гідроген броміду за дигідрогеном та за повітрям.
3. Яка масова частка Сульфуру в Натрій сульфаті (IV) Na2SO3?
4. Знайти молярну масу сполук і ступінь окиснення Хлору в цих сполуках: а) HClO3∙7H2O; б) ClF; в) ICl3; г) ClO2.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки POCl3, узятої: а) масою 204 г; б) об’ємом 28 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 2,4 моль з урахуванням її взаємодії: POCl3 + 3H2O = H3PO4 + 3HCl.
Варіант 22
1. Яка кількість молекул міститься в озоні (O3): а) кількістю речовини 0,05 моль; б) масою, що дорівнює 0,01 молярної маси атомарного Оксигену?
2. Газ, що має масу 31,7 г, заповнив посудину об’ємом 25 л при температурі 19 °С. Тиск газу у посудині становить 110 кПа. Яка молярна маса цього газу?
3. Визначити найпростішу формулу сполуки Алюмінію з Карбоном, якщо їх масові частки дорівнюють відповідно 75 і 25 %.
4. Знайти молярну масу сполук і ступінь окиснення Хрому в цих сполуках: а) Cr2(SO4)3∙18H2O; б) Cr2O2Cl2; в) CrS; г) K3Cr(OH)5.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки HBr, узятої: а) масою 162 г; б) об’ємом 29,12 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 3,2 моль з урахуванням її взаємодії: 2HBr + Mg = MgBr2 + H2.
Варіант 23
1. Яка маса Ферум (II) сульфіду кількістю речовини 0,4 моль?
2. Тиск повітря у посудині при 17 °С дорівнює 0,2 МПа. Як зміниться тиск, якщо посудину буде нагріто до 60 °С?
3. Співвідношення між атомами Фосфору та Гідрогену, з яких складається молекула сполуки, становить 1:2, а густина пари цієї ж сполуки за повітрям дорівнює 2,276. Визначити молекулярну формулу сполуки.
4. Знайти молярну масу сполук і ступінь окиснення Стануму в цих сполуках: а) K2SnS3∙3H2O; б) SnCl4; в) Sn4P3; г) SnS.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки GeH4 узятої: а) масою 41,5 г; б) об’ємом 30,24 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 0,7 моль з урахуванням її взаємодії: GeH4 + 2H2O = GeO2 + H2.
Варіант 24
1. Яка кількість речовини міститься у Хлор (VII) оксиді, що має масу 91,5 г?
2. Який об’єм займає метан масою 32 г при температурі 90 °С і тиску 100 кПа?
3. Деякі сполуки мають однакове співвідношення між атомами, з яких вони складаються. Які дані потрібно навести, щоб визначити молекулярні формули цих сполук? Відповідь обґрунтувати.
4. Знайти молярні маси сполук і ступінь окиснення Ксенону у цих сполуках: а) BaXeO4; б) Cs2XeF8; в) H4XeO6; г) XeF6.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки CO2, узятої: а) масою 22 г; б) об’ємом 31,36 дм3 (н.у.); в) кількістю речовини 0,16 моль з урахуванням її взаємодії: CO2 + 4H2 = CH4 + 2H2O.
Варіант 25
1. У якій кількості речовини Сульфур (VI) оксиду міститься таке ж число атомів Сульфуру, що й у Алюміній сульфіді масою 45 г?
2. У балоні місткістю 24 дм3 знаходиться динітроген під тиском 6,3 МПа при 0 °С. Який об’єм буде мати газ при (н.у.)?
3. Визначити масову частку Карбону в Карбон нітриді C3N4.
4. Знайти молярні маси сполук і ступінь окиснення Ренію у його сполуках: а) K2ReO3; б) ReOF4; в) Re2S7; г) ReCl3.
5. Розрахувати кількість речовини еквівалента сполуки H2S узятої: а) масою 17 г; б) об’ємом 32,48 дм3 (н.у.) ; в) кількістю речовини 5,2 моль з урахуванням її взаємодії: H2S + KOH = KHS + H2O.
