Слета Л.А.,Черный А.В., Холин Ю.В. 1001 задача по химии с ответами, указаниями, решениями
.pdf103.:.ёi:.- :8:..2- :.ё...i:о:- н:·.s.:
104.а) nлоская треугольнаЯ; б) тетраэдрическая.
9.Строение твердых веществ н жидкостей
105.а) Металл натрий Na- металл~еская связь, хлорид натриЯ NaCI -
ионная связь.
б) Металл литий Li - металлическая связь, в парах существуют моле· кулы Li 2 - ковалентная свЯзь.
в) Хлорид калия KCI ""'"7 ионная связь, хлороводород HCI- ковалентнЦ /nолярная, хлор Cl2 - ковцентная неnолярная. ·
106.Na, Au, РЬ, W, Hg, Cu, Ag.
107.Атомная решетка: алмаз,' кварц, кремний.
Молекулярная решетка: йод, сухой лед, обычный лед, аргон, нафталин:
Ионная решетка: хлорид цезия, фторид кальция.
108. Алмаз имеет наибольшую твердость среди всех nриродных веществ
Искусственным nутем nолучены ·соединенв:я, не устуnающие алмазу :tt(
твердости, наnример, алмазоnодобная форма нитрида бора - боразон, ~
эльбор BN, который также называют искусственным углеродом.
8
109. Вода, нафталин - молекулярные кристаллы, германи~ - атомнЩ
кристаллы, серебро - металл, хлорид серебра - ионные кристаллы. а
110. Вnpeдe.nax каждого атомногослоя графитакаждыйатомуглеро~
связан с тремя соседними прочньtмИ химическв:ми связями. Тогда четвеi!l тый электрон (а, точнее, четвертая часть электронов графита) остается по,!l
вижным и ле)\КО смещается nод действием электрического nоля:. Этот n .,
вижный заряд делает графит хорщпим nроводником .электричества\
·наnравлениях, nараллельных атомным слоям. |
? |
111. В кристалле кварца атомы кислорода находятся в вершинах тетра
ра, а каждый атом кремнИя, окруженный четырьмя атомами кислорода, ,
в его центре. Такие тетраэдры связаны друг с другом через атом кислоро ·
Таким образом возникает nространствеиная структура из связей Si-0-
образующая кристалл с 6ольшой твердостью и высоl(ой темnературой nл :
.ленив.
113.а) Н20; б) NH3 ; .в) Н20.
114.у атома кисл~рqда в газообразной воде Н20 имеются две CB.il
водородом, расnоложенНые nод углом 104.5", и две неnоДеленные na
160
Такая геометрии способс'l'вуеr. образованию 'четырех водородных тетраэд
рических связей. Вода образует кристалл, отчаС'I'и сходный с алмазом, во
со связями, значительно более слабыми, чем ковментвые связи С-С. Лед
имеет нИзкую плотность, водавысокую, лед всплЫвает, реки и O:Jepa
заj'&ерзают только на поверхности, но не промерзают до дна.
115, tПJiавленил: Cs- 28,4 'С; Fr- 26,8 'С; Ga--,.. 29,7:8 'С; Hg- -38,9 'С,
Br2 - -7 ·с. Все 8- ир-металлы легкоплавкИе.
116.Водородные связи определяют структуру и свойства вещества.
117.а) 4;.'6) 6.
10. Атомвые и молекулярные массы
118.
Нуклонное число nервого нуклида |
lOp + 10n = 20. |
||||
Нуклонное число второго нуклида |
10р + 12n = 22,. |
||||
|
|
|
|
9 |
|
Относительное содержанИе nервого нуклида |
10=0,9. |
|
|||
.. Относительное содержание второго нуклида |
1 |
. |
|||
10=0,1 . |
|
||||
... |
|
|
|
20 ·0,9+ 22. о.~= 20.2. |
|
Относительная атомная масса элемента |
|||||
119. Ar = 0,786 · 24 + 0,101· 25 + 0,113 · 26 = 24,327. |
|
||||
120. |
|
|
|
|
|
Содержание нуклида 63 Cu |
х |
|
|||
Содержание нуклида 65 Cu |
1-х |
|
|||
АЛгебраическое выражение ДЛSI вычислении |
63 · х + 65(1- х) = 63,5 |
||||
атомной массы медИ |
|
||||
Относительное содержание нуклидов |
|
|
|||
в прИродной меди: . |
|
х =0,75 |
|
||
75 % 63 Cu, 25 % 65Cu. |
|
|
|
||
121. |
|
|
|
|
|
Содержание нуклида 10 В |
|
х |
|
||
Содержание .нуклида 11 В |
|
(t-x) |
|
||
АлгебраиЧеское выражение для вычисления |
10х +11(1- х) = 10,8 |
||||
атомной массы бора |
/' |
||||
|
|
|
|
х =0,2 (10 в) |
|
|
|
|
|
1-х = 0,8 (11в) |
|
Массовая доли |
11 |
В в JI3B03 |
11·0,8 ' = 0,14. |
||
|
3 +10,8 +3 ·16 |
||||
|
|
|
|
||
8 1001 задача по химии |
161 |
:1,22. Водород Н: А= :/.,0079 а.е.м.; Аг= 1.0079; Кислород 0: А"" 15,9994 а.е.м.; Ar= 15;9994; Уран U: А~ 238,029 а.е.м.; Ar = 238,029.
123. 1 а.е.м.=1,661·10-27 кг.
Водород Н: |
. |
А= 1,0079 ·1,661·10-27 = 1,674 ·10-27(кг) =1,674 ·1О-24(г). |
|
Кислород 0: |
=2,6575 ·10-26(кГ) =2,6575 ·10-23 (г). |
А= 15,9994 ·1.661·10-27 |
|
Уран U: |
· |
А= 238,029 ·1,661·10-27 |
= 3,954 ·10-25(кг) = 3,954 ·1О-22 (г). |
124.а) и ·б) Массы частиц примерно одинаховы.
в) Атом U.
125.а) 18; б) 17; в) 98; г) 250.
126. а) С2Н2 - 26; б) С4Н4 - 5?: в) СвИв - 78.
121. СН4 •
128• J~= 1,6875
lx-y=ll
х = 1,6815у
1,6875у - у = 11
у = 16 (О), х = 27 (Al), Al 20 3 •
129. Ar(O) = 15,9993.
130..w{~н)·= 99,985%, w(~н)~ о,о15 %.
11.Количество вещества и ero масса, молярная: масса
131.Сравните молярные массы:
м(HgS) = 232 Г/МОЛЬ И M(Si02) = 60 Г/МQЛЬ.
132.. Сравните молярные массы: |
. |
М(Н2) = 2 Г/МОЛЬ И М(Н2) = 2 Г/МОЛЬ.
Водород легче воздуха, углекислый газ - тяжелее.
133. Сравните молярвые массы:
м(NaCl) = 5S,5 Г/МОЛЬ и м(cl2Hzz0н) = 343 г/моль.
162
184. м[Fе3(РО4)2·8Н20}= м(FеЗ(P04 ) 2]+8Af{H20)=3·56+2·(31+4•16)+
+8·(2·1+16) =493 Г/МОЛЬ.
-т- |
|
2•68 |
- |
oo4J т···· |
|
|
|
136. n --- |
г/моль |
, |
eu. |
|
|
||
М |
65 |
|
|
|
|
|
|
137. т= nM = 0,04 МОЛЬ • 150 Г/МОЛЬ= 6 г. |
|
||||||
т |
|
24г |
= 120 Г/МОЛЬ. |
|
|
||
138. М=-= |
·. |
|
|
||||
n |
0,2 МОЛЬ |
|
|
|
|
|
|
117 г |
|
|
|
: |
. |
. |
|
139. М= |
|
= 78 гjмоль; 12. n + 1· n = 78, отсюда n= 6. |
|||||
1,5' |
моль |
|
|
. |
|
' |
|
140. 1 моль Fe80 4 • 7Н20 состоит из 1 моль FeS04 |
и 7 моль Н20. |
||||||
т(Fе804) == 1,2 МОЛЬ ·152 |
Г/МОЛЬ- 182,4 г; |
|
|||||
. ~(Н20).., 7 ·1,2 МОЛЬ·18 |
r/МО~Ь"':151,2 |
Г• |
|
||||
... |
|
|
|
|
|
|
|
141. 15,74 моль.
,142. N(H20) = 6, 69 ·1о24 молекул; m(H20) = 2,99 ·10-23 r.
143.. Так как атом натрия легче, nрИ одинаковой массе чис.ло его атомов
будет большим.·
12. Колич~ство вещества и ero объем,.
молярвый объем
jo
144. а) |
N = ..!!!._ ·NА;-N(H2 ) = |
|
.~ r |
· 6,02 ·1023 |
моль-l = 3,01·102~; |
||
|
М |
|
2 r моль |
|
|
||
N(Oz) • |
1r· |
· 6,02 ·1023 |
|
моль- 1 |
= 0,19 ·1023 |
:::>.N(H2 ) > N{0 |
2 } • |
/ |
. |
||||||
|
.32 rмоль |
|
|
|
/ |
|
|
б) В соответствИи с законом Авогадро в равных объемах любых газqв nри одинаковых условиях содержится одина!совое число молекул,
N(H2 )=N(02 ).
в) 1 моль любого ra;Ja содержит 'одинаковое число молекул, равное
NА = 6,02 ·1023 моль-1 • .
163
145. М{С02}= 44 Г/МОЛЬ, ·
т(СО2 )= М(СО2) = |
|
.. 44 г/моль |
|
|
|
= 7 3 _10_23 |
а |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
Nл |
6,02-1023 |
i Тёu-1 |
|
|
' |
|
|
• |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
146.~= |
V(C02 ) |
|
|
v( |
Щ |
) |
= |
0,03%-1 ё |
|
_ |
|
л; |
|
|
|
||||||||||||||
( . |
).1()0%:::) |
|
|
|
|
|
|
, |
|
=3,0-10 |
4 |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
v возд |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
v |
|
3 о -10-4 ~ |
. 6,02-1023 |
i |
тм-1 |
|
|
. |
|
|
· |
|
|
|
|
|
||||||||||||
N = - ·N = |
' |
|
. |
= 8,06-1018 • |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
Vm |
А |
22,4 Л/МОЛЪ |
· |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
147. м(н2) =2 г/моль, M{Au) =197 г/моль; N =:.; ·Nл: |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
N(Au) = 19~0~~м:лъ · 6,02 ·1023 |
1 i |
ёu·1 |
=3,06 ·1024 |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
N |
|
|
|
3,06 ·1024 |
|
|
_1 ·2 гjмольо::10а. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
т=--·М; т(н2)= |
6,02 ·1 |
023 |
моль |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
NA |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
т |
|
|
|
м |
|
|
|
т N |
|
|
|
|
5,6 а |
. |
|
|
23 |
|
|
т .... _1 |
|
||||||
148. N=м·Nл, откуда· |
|
=N· |
|
л=ё |
6•02 _ |
1022 |
·6,03·10 |
|
|
i |
|
eu |
= |
||||||||||||||||
=56 г/моль. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. а) N = L. N |
:::) V = NVm |
|
= 100 · 22,4 л/моль _ |
, |
. _ |
ё; |
|
|||||||||||||||||||||
149 |
|
v |
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 72 |
|
10 |
21 |
|
|||
|
|
|
N |
А |
|
|
|
60.2 |
· |
1023 |
• |
i""-1 |
|
|
|
|
|||||||||||||
б) 50 л. |
т |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
1 |
eu |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
150. Общее количество вещества в смеси:
n= 1,44 + 1,83 + 1,13 + 0,60 = 5,00 моль.
V = 5 · 22,4 л/моль =: |
112 ~ . |
|
|
|
|
|
151. а) V=' |
500 а. |
· 22,4 л/молЬ = 5600 ё; |
|
|
|
|
- . |
2 Г/МОЛЬ |
|
|
|
|
|
|
|
273 |
5 |
|
л=6113 |
л; |
|
|
..:.(---+_i_.)~K-·5600 |
||||
|
|
273К |
· |
|
|
|
v |
|
1 |
152. а) ,n = -vm |
; n = 0,0446 моль ; |
|
164
б) 11 =44,6 моль.
153. n(N 2 ) = "80 ё , =34,82 lfёu, m(N2 ) =974,96 г;
22,~ Л/МОЛЬ
n(02 } = 9,37 моль, m(02 ) = 299,84 г;
n(Ar) = 0,45 моль, m(Ar) = 18 г;
m(возд.)'"' 1,3 кг.
155. М= 28,45 Г/МОЛЬ. |
1 |
|
1 |
156.8,52 · 1014 лет.
13.Плотиость и относительная плотиость rаза
Ц)7. M{Af ~.) = 29 Г/МОЛЬ •
а) .ftегче в 1,6 раза; б) тяжелее в 1,5 раза; в) тяжелее в 1,2 раза; г) ле~че
в7,25 раза.
158.·сравните молярнЫе массы газов с молярной массой воздуха 29 г/моль.
' |
\ |
- |
159. 0,96..
М{Не)
160.М(Н2') =2.
161.а) 16; б) 26; в) 44 г/молЬ.
162.М(МёМА.Аf ~.) = 0,2 · 32 Г/МОЛЬ+ 0,8 · 4 Г/МОЛЬ= 9,6 Г/МОЛЬ,
D= 9,6 Г/МОЛЬ = 0,33.
29 Г/МОЛЬ
163, 0,23 · 2 г/~оль + 0,77 · 32 г/моль= 25 г/моль, D =12,5.
164.а) 3,612 г/л; 6) 80,91 г/моль; в) 2,79.
165.а) М(~}= 44 г/моль,
1 ё . |
. |
|
m(~) = |
Л/МОЛЬ |
·44 г/моль= 1,96 А; |
22,4. |
, |
|
165
б) v = |
. 8•8 а . .22,4 л/моль = 4,48 ё. |
|||||
. |
·44 г/моль . |
.. |
|
|
|
|
166. |
а) |
т |
м |
3 |
= 1670 |
л; |
V ==- ,·V= 1,67 |
|
|||||
|
|
р |
|
|
|
• |
б) 1 л; |
|
|
|
|
|
|
в) 1,091 л. |
|
|
|
|
||
167. |
DIЮЗд = 1,17; D00~ = 0,773.; Dне = 8,5; М= 34 г/моль. |
|||||
|
|
|
|
|
1 |
|
168.u{H2) =75 % об; w(He) = 2~% об.
169.М= 34 г/моль; РН3 •
14.ВычиСJiеиии е испоJIЬЗовавием постоиивой АвогадРО
170. |
63,5 Г/МОЛЬ . |
|
1 =1,18·10 |
-23 |
3 |
|||
V= |
3 |
. |
23 |
|
|
i'li • |
||
|
8,92 г/см |
|
· 6,02 ·10 |
моль- |
|
|
|
|
171. А== 63•5 r/моль ~1,0548·10-22 r=1,0548·10-25 кг.
6,02 ·1023 моль- 1
.172. В 4 раза.
173.Сравните свойства идеального и реального газов.
174.а) Моля:рный объемобъем·1 моль СО2 :
Vт = - |
М |
44 Г/МОЛЬ |
= 28•2 см |
з/ |
|
|
= . |
3 |
моль; |
||
р1,56 Г/СМ
б) Объем, nриходя:щнйся: на одну молекулу С:О2 :
v == 28~ см3/моль |
= 4,68 . 10_23 i'liз. |
6.02 . Н>23 1 т ёu-1 |
. |
175•. а) Vm = 44 Г/МОЛЬ = 22256 СМ3 /МОЛЬ;
,1,997 Г/Л
V =: · 22256 СМ3/МОЛЬ |
= |
3 70 |
_ |
_20 i'\i3 |
б) . 6,02. 1о23 1 тёu-1 |
|
10 |
· • |
|
|
• |
|
166
176. Молярный объеJf меди |
|
|||
|
63,546 |
Г/МОЛЬ |
=,7124 |
3/ |
v.т= |
г/см3 |
СМ МОЛЬ. |
||
|
8,920 |
|
|
|
Постоиннаи Авогадро |
|
|||
N |
= 4. 7,124 сма/моль =6,063 ·1023 1 iёu~1. |
|||
А |
4,7 ·10-~3 . |
|
||
177.В 0,6 мл воздуха.
178.1F =МО22 ·10-19 ~ё ·6,022 •1023 1 тёu-1 =96485 Кл/моль.
179.3,37 ·10"19 дm·6,02 ·1023 J i ёu-1 = 203 КДЖ/МОЛЬ.
180.531,56 г 0 2 _, 299 г Н20; укажите условии, при которых измеряют
объем.
181.Укажите условия, при которых нзмериют давление н объем.
182.1,97 ·1016 молекул/л; 3,28 ·10.,.~~ моль/л.
|
|
|
|
|
15. Газовые законы |
|
||||||
1sS. ..!::!. ~ |
P:z- |
, следовательно, |
V = _!!_ = _!_ • |
|
|
|||||||
|
|
|
|
1\ |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
Vz |
|
|
|
|
Vt |
Pz |
|
2 |
|
|
||
Объем газа уменьшнтси в 2 раза. |
|
|
|
|
|
|||||||
|
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
+ |
40 |
= 1 07 . |
||
184. _v._ = _т,_, следовательно, |
_v._ = |
273 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
V |
|
|
Tz' |
|
V |
273+20 |
|
' |
|||
|
2 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
Объем газа увелнчнтси в 1,07 раз. |
|
|
|
|
|
|||||||
. 'v,1 |
|
т,1 |
, откуда V2 |
т,2 |
|
|
|
|
|
|
||
185. - |
|
=- |
=- -V1 ; |
|
|
|
|
|
||||
Vz |
|
|
т2 |
|
1i |
|
|
|
|
|
|
|
а) 24,45 л; б) 26,50 я; в) 30,60 л. |
|
|
|
|
|
|||||||
186. - |
RV. |
RV. |
|
RV.~ |
|
|
|
|
|
|||
1 |
- |
- |
= .....!..L , откуда |
V2 = -l....!....L : |
|
|
|
|
||||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1i |
|
|
~ |
|
Тi~ |
|
|
|
|
|
|
а) 16,3 л; б) 10,6 л; в) 3,06 л. |
|
|
|
|
|
|
||||||
167
187. |
RV. |
PV |
|
РVТ.0 |
|
3 |
• |
__!L!!_ =--;откуда V0 |
= -- =146 см |
|
|||||
|
fo |
Т |
- |
ТРа |
-· |
|
|
188. |
PV =.!!!:_КГ, откуда т= РVМ = 5,0665; 105 |
|
Т а·0,025 1 3 · ~9 r/МЫiь = |
||||
|
|
М |
|
Ю' |
8,314 Дж;{К· моль) · 293 ~ |
||
1= 150,8 а.'При.проверкесоответствияразмерностейучти~,что[па]=[ ~':].
189. М= .!!!:!!!:_ = 0,750 а·8,314 Дж/(К·моль)·293 -~ |
= 4 |
г моль (~лий). |
||
PV |
0,989 · 105 Т а·4,62 -10-:3 м3 |
. |
/ |
. |
190. а) Р = ~= 245 г/моль =1~,94 гjл;
·V 22,4 л/моль
|
|
· т |
|
|
|
т |
Р·М |
|
б) PV = - RT, |
следовательно, р = - |
= -- , |
|
|||||
|
|
М |
|
|
|
V |
R·T |
|
0,962 · 105 f |
а· 245 Г/МОЛЬ ·1 0'3 |
= 9,5 г/л · |
|
|||||
р = |
8,314 Дж/(К ·моль)· 298 ~ |
|
||||||
|
|
. |
|
|
nRT |
|
N |
|
191. PV=nRT, откуда Р=--, n= -- , |
|
|||||||
|
|
' |
|
|
V |
|
Nл |
|
5,0 ·1013 ·8,314 Дж/(К ·моль)· 273 ~ |
·r |
а . |
||||||
Р= |
|
6,02 . 10 |
2з |
1 i |
ёi.i'1 ·1· 10-6 1 3 |
|
= о,188 |
|
|
|
|
|
. |
. |
|||
192. а) |
PV =.!!!:...ят |
=> V = mRT = 1 кг·8,314 Дж/(К· моль).37~ ~ = |
||||||
|
|
М |
|
. МР |
18 кг/моль -10-3 -1,013 -105 1 а |
|||
= 1,70 i |
3 |
= 1700 ё; |
|
|
|
|
|
|
б) V= 1,53 м3 = 1530 л.
193.Р = 333 кПа.
194.v = 0,0306 м3 •
195.М= 4,2 Г/МОЛЬ; w(H2 ) =81,7 % об.
168
16. Массовые доли химических эл~мевтов в соединениях
. . |
М(2Н) . |
. |
М(3Н) . . |
М(4Н) |
. |
|||||
196. w ;:: |
|
( |
. ) = о,11; |
w = |
( |
|
) |
=о,18 ; |
w = . ( |
) = о,25 . |
|
м |
|
Н20 |
|
м- |
NНз |
|
|
м СН4 |
|
197.0,5 и о.•.
198.29,1 % Na,' 30,4 % О, 40,5 % 8; 32,4% ~а, 45,1% 0,,22,5% S.
199.w:o (M(2N) ) ·100%=35%.
' М NH4N03 ·
200. W= ~~~~~) ·100%=83,9%.
203.13 % Na20 , 12 % СаО , 75 % Si0 2 ; 1,5 кr Si02 •
204.0,36 ·О,75 r =0,27 а Al и 0,64 ·О,75 r ~ 0,48 а S.
205.В смеси 0,8 · 500 r == 400 а Mn20 3 и 100 r Mn0 2 •
|
M(2·Mn) |
. |
· |
w(Mn)= М(Мn2Оз) |
=0,69; m(Mn)=0,69·400r=276r; |
||
w(Mn)= |
~(Mn)) =0,34; m(Mn)=0,34·100 r=34r. |
|
|
, |
М Mn02 |
|
|
Общая масса: 310 r.
207.w{Cr) == 46,8 %; m(Cr) = 468 кr.
208.А,. =238 ; U0 2 •
169