Приклади виконання завдань

Приклад 1. З 4 г металу утворилось 6,632 г оксиду. Знайти молярну масу еквівалента металу.

Розв’язання. У 6,632 г оксиду міститься 4 г металу, а решта – кисень, маса якого становить

(г).

Згідно з законом еквівалентів маємо:

.

Звідки знаходимо:

,

(г/моль),

(г/моль).

Приклад 2. Знайти, в якій кількості NaOH міститься стільки ж моль еквівалентів, скільки в 147 г .

Розв’язання. (г/моль).

Кількість моль еквівалентів ν сірчаної кислоти в 147 г дорівнює:

ν(моль екв).

Оскільки (г/моль), то

маса 3 моль еквівалентів NaOH дорівнює:

,

(г).

Приклад 3. Визначити тиск 3 л газу при деякій температурі, якщо за тієї самої температури тиск 5 л цього газу становить 60,8·10³ Па.

Розв’язання. Згідно з законом Бойля-Маріотта при сталій температурі об’єм даної кількості газу обернено пропорційний тиску, під яким він знаходиться, тобто

. Звідси Па.

Приклад 4. Визначити загальний тиск газів у посудині об’ємом 25 л, якщо в неї помістити 0,010 м³ етилену під тиском 60435 Па і 0,020 м³ метану під тиском 85670 Па.

Розв’язання. Згідно з законом Бойля-Маріотта визначаємо парціальні тиски кожного з газів у посудині об’ємом 0,025 м³:

(Па).

(Па).

Загальний тиск газової суміші дорівнює сумі парціальних тисків газів (закон Дальтона):

Р_заг=24174+68536=92710 (Па).

Приклад 5. Який об’єм за нормальних умов займе кисень масою 8 г?

Розв’язання. Молярна маса кисню 32 г/моль. Знаходимо об’єм кисню, користуючись наслідком із закону Авогадро:

32 г О₂ займає об’єм 22,4 л

8 г х л

(л).

Приклад 6. Знайти масу 50 л азоту (н.у.).

Розв’язання. Молярна маса азоту= 28 г/моль. Користуючись наслідком із закону Авогадро, складаємо пропорцію:

28 Г n2займають об’єм 22,4 л

х г N₂ 50 л

(г).

Приклад 7. Визначити в грамах масу молекули .

Розв’язання. Молярна маса г/моль

1 моль містить в собі 6,02·10²³ молекул .

Отже маса молекули дорівнює:

(г).

Приклад 8. Маса газу при 13⁰С і тиску 1,04·10⁵ Па дорівнює 828 г.. Визначити молярну масу газу.

Розв’язання. Молярну масу газу можна визначити, користуючись рівнянням Менделєєва-Клапейрона:

Значення універсальної газової сталої обираємо у відповідності до одиниць вимірювання. Якщо тиск виміряється в Па, а об’єм у м³, то Дж/моль·К.. Молярна маса газу дорівнює:

(г/моль).

Приклад 9. Яка маса оксиду кальцію потрібна для утворення 49 г гідроксиду кальцію?

Розв’язання. Задача розв’язується на підставі рівняння хімічної реакції

.

Оскільки 1 моль оксиду кальцію утворює 1 моль гідроксиду кальцію, то враховуючи молярні маси цих речовин г/моль,г/моль, можна скласти пропорцію:

56 г74 гг

хг49 г

Звідси: (г).

Отже, для одержання гідроксиду кальцію масою 49 г необхідно взяти 37,08 г оксиду кальцію.

Контрольні завдання

1. При окисненні 16,74 г двовалентного металу утворилося 21,54 г оксиду. Визначити молярну масу еквівалента металу. Чому дорівнюють молярна і атомна маси металу?

Відповідь: 27,9 г/моль.

2. В якій масі гідроксиду кальцію міститься стільки ж моль еквівалентів, скільки в 120 г гідроксиду натрію.

Відповідь: у 111 г.

3. При взаємодії 5,6 г заліза з сіркою утворилось 8,8 г сульфіду заліза. Визначити молярну масу еквівалента заліза, якщо молярна маса еквівалента сірки дорівнює 16 г/моль.

Відповідь: 28 г/моль.

4. Визначити масу 5 моль еквівалентів фосфату цинку.

Відповідь: 321 г.

5. Обчислити молярну масу еквівалента олова, якщо при нагріванні 0,92 г його у струмені кисню утворилось 1,17 г оксиду олова.

Відповідь: 29,4 г/моль.

6. В якій масі ортофосфорної кислоти міститься стільки ж моль еквівалентів, скільки в 200 г .

Відповідь: у 130,4 г.

7. 0,432 г металу утворили 0,574 г хлориду. Обчислити молярну масу еквівалента металу, якщо молярна маса еквівалента хлору 35,5 г/моль.

Відповідь: 108 г/моль.

8. Скільки моль еквівалентів карбонату натрію міститься в 265 г цієї солі?

Відповідь: 5 моль екв.

9. При згорянні 5 г металу утворилось 9,44 г оксиду металу. Визначити молярну масу еквівалента металу.

Відповідь: 9,01 г/моль.

10. Визначити, з якою масою сірчаної кислоти будуть взаємодіяти 2 моль еквівалентів NaOH.

Відповідь: 98 г.

11. На нейтралізацію 2,45 г кислоти витрачено 2 г гідроксиду натрію. Визначити молярну масу еквівалента кислоти.

Відповідь: 49 г/моль.

12. Для розчинення 16,8 г металу необхідно 14,7 г . Визначити молярну масу еквівалента металу і об’єм водню, що віділився (н.у.).

Відповідь: 56 г/моль;

3,36 л.

13. Визначити молярну масу еквівалента у реакціях взаємодії його зNaOH з утворенням:a);б) .

Відповідь: а) 44 г/моль;

б) 22 г/моль.

14. Елемент утворює оксид, що містить 31,58% кисню. Визначити молярну масу еквівалента елемента.

Відповідь: 17,3 г/моль.

15. Молярна маса еквівалента металу дорівнює 56,2 г/моль . Визначити процентний вміст металу в його оксиді.

Відповідь: 87,54%.

16. Елемент утворює гідрид, що містить 8,87% водню. Визначити молярну масу еквівалента елемента.

Відповідь: 10,35 г/моль.

17. Маса 1 л кисню дорівнює 1,4 г. Скільки літрів кисню необхідно для згоряння 21 г магнію, молярна маса еквівалента якого дорівнює 12 г/моль.

Відповідь: 10 л.

18. Обчислити масу 3 моль еквівалентів .

19. При нагріванні 20 г металу одержали 21,66 г оксиду. Визначити молярну масу еквівалента металу, якщо г/моль.

Відповідь: 96,3 г/моль.

20. Визначити молярну масу еквівалента цинку, знаючи, що маса його 0,1108 г витісняє з кислоти 38,08 мл водню (н.у.).

Відповідь: 32,6 г/моль.

21. Який об’єм займатиме кисень за нормальних умов, якщо при 20⁰С та 110 кПа його об’єм становить 2,5 л?

Відповідь: 2,53 л.

22. В автомобільній шині об’ємом 0,1 м³ міститься повітря під тиском 200 кПа. Який об’єм повітря вийде з шини після відкриття клапану? Вважати, що зовнішні умови відповідають нормальним.

Відповідь: 0,097 м³.

23. Деякий об’єм газу взято за нормальних умов. При якій температурі тиск газу збільшиться вдвічі, якщо об’єм газу підтримувати постійним?

Відповідь: 273К.

24. При температурі 27⁰С деяка кількість газу займає об’єм 1000 мл. Який об’єм займатиме газ при підвищенні температури на 100⁰С, якщо тиск газу підтримується сталим?

Відповідь: 1333 мл.

25. При температурі 27⁰С деяка кількість газу займає об’єм 1000 мл. Який об’єм займатиме газ при зниженні температури на 50⁰С, якщо тиск газу підтримувати сталим?

Відповідь: 833 мл.

26. Балон наповнили газом за нормальних умов. Яка частина газу залишиться в балоні, якщо його відкрити та одночасно підвищити температуру на 100⁰С?

Відповідь: 0,732.

27. Тиск газу в закритому балоні становить 400 кПа. Яку частину газу слід випустити з балону, щоб тиск газу зменшився до 150 кПа?

Відповідь: 0,625.

28. Який тиск потрібний для того, щоб зібрати в об’єм 10 м³ при деякій температурі оксид вуглецю (IV), якщо 5 м³ його знаходяться під тиском 1,99·10⁶ Па при тій самій температурі?

Відповідь: 9,95·10⁵ Па.

29. При температурі 15⁰С тиск в балоні з азотом дорівнює 9,12 МПа. За якої температури тиск стане рівним 12,2 МПа?

Відповідь: 385 К.

30. Який об’єм займає метан масою 64 г при температурі 110⁰С і тиску 0,96·10⁵ Па?

Відповідь: 132,6 л.

31. У балоні, який вміщує 12 л знаходиться кисень під тиском 15,2 МПа при 0⁰С. Який об’єм займе газ за нормальних умов?

Відповідь: 180 л.

32. Повітря об’ємом 1 л знаходиться при температурі 17⁰С та тиску 1,013·10⁵ Па. Як зміниться об’єм, якщо повітря охолодити до (-75)⁰С за того ж тиску?

Відповідь: 0,68 л.

33. Тиск газу, що займає об’єм 2,5 л, дорівнює 121,6 кПа. Чому дорівнюватиме тиск, якщо не змінюючи температури стиснути газ до об ’єму в 1 л?

Відповідь: 303,9 кПа

34. Повітря об’ємом 1 л знаходиться при температурі 17⁰С та тиску 1,013·10⁵ Па. Як зміниться об’єм, якщо повітря підігріти до 75⁰С при тому ж самому тиску?

Відповідь: 123 л.

35. Який об’єм кисню при температурі 17⁰С і тиску 1,2·10⁵ Па можна одержати при прожарюванні хлорату калію масою 2,45 кг, в якому масова частка домішок складає 2,5%.

Відповідь: 587 л.

36. Тиск повітря в автомобільній шині 0,3 МПа при 15⁰С. Як зміниться тиск, якщо шина нагріється до 50⁰С?

Відповідь: 0,34 МПа.

37. При температурі 15⁰С тиск в балоні з киснем дорівнює 91,2·10² кПа. При якій температурі він буде дорівнювати 101,33·10² кПа?

Відповідь: 320К.

38. При температурі 17⁰С деяка кількість газу займає об’єм 580 мл. Який об’єм займе та сама кількість газу при 100⁰С, якщо тиск залишиться незмінним?

Відповідь: 546 мл.

39. При температурі 27⁰С і тиску 720 мм. рт. ст. об ’єм газу дорівнює 5 л. Який об’єм займе ця ж кількість газу при температурі 39⁰С і тиску 104 кПа?

Відповідь: 4,8 л.

40. Який об’єм за нормальних умов займатимуть 200 мл водню, зібраного над водою при 22⁰С і тиску 100 кПа, якщо тиск насиченої пари води дорівнює 2,6 кПа?

Відповідь: 178 мл.

41. Знайти масу 280 л водню (умови нормальні).

Відповідь: 25 г.

42. Який об’єм за нормальних умов займатиме хлористий водень масою 14,6 г?

Відповідь: 8,95 л.

43. Яка маса 200 л хлору при 0⁰С і 760 мм.рт.ст.?

Відповідь: 663,93 г.

44. Визначити масу 1,8 л сірководню за нормальних умов.

Відповідь: 2,73 г.

45. Визначити, який об’єм займатимуть 5,25 г азоту за нормальних умов.

Відповідь: 4,2 л.

46. Який об’єм вуглекислого газу (н.у.) утвориться при згорянні 1 м³ метану?

Відповідь: 1000 л.

47. Який об’єм вуглекислого газу (н.у.) утвориться при згорянні 200 л етану?

Відповідь: 400 л.

48. Скільки молекул міститься в 1 мл будь-якого газу при 0⁰С і 760 мм.рт.ст.?

Відповідь: 2,7·10¹⁹.

49. Маса 1 л газу за нормальних умов дорівнює 1,25 г. Визначити: а) молярну масу газу; б) масу молекули газу.

Відповідь: а) 28 г/моль

б) 4,6·10 ^-23 г.

50. Знайти в грамах масу молекули .

Відповідь: 1,06·10^-22 г.

51. В якій масі азоту міститься 10²⁴ молекул?

Відповідь: 46,5 г.

52. В якому об’ємі хлору (н.у.) міститься 10²⁰ молекул?

Відповідь: 3,72 мл.

53. Яку кількість молекул містить у собі 0,01 моль кисню? Яка маса молекули кисню?

Відповідь: 6,02·10²¹;

5,3·10^-23 г.

54. Маса 5,6 л газу (н.у.) дорівнює 8,5 г. Визначити: а) молярну масу газу;

б) масу молекули газу.

Відповідь: а) 34 г/моль;

б) 5,6·10^-23г.

55. У 5 л якого газу, кисню чи водню (н.у.), міститься більша кількість молекул?

56. Скільки молекул міститься в 1 л (н.у.) аміаку? Яка маса молекули аміаку?

Відповідь: 2,68·10²²;

2,82·10^-23г.

57. Скільки молекул міститься в 4 л (н.у.) діоксиду вуглецю? Яка маса молекули ?

Відповідь: 1,07·10²³;

7,3·10^-23г.

58. Яку кількість молекул містить в собі 0,1 моль водню? Яка маса молекули водню?

Відповідь: 6,02·10²²;

3,3·10^-24г.

59. Маса 11,2 л газу (н.у.) дорівнює 8 г. Визначити: а) молярну масу газу; б) масу молекули газу.

Відповідь: а) 16 г/моль;

б) 2,65·10^-23 г.

60. Який об’єм (н.у.) займатиме метан масою 160 г?

Відповідь: 224 л.

61. Визначити молярну масу газу, якщо 1,56 л його при температурі 27⁰С та тиску 1,037·10⁵ Па важить 2,86 г.

Відповідь: 44 г/моль.

62. Маса 1 дм³ повітря при 101,325 кПа та 20⁰С дорівнює 1,205г. Визначити середню молярну масу повітря.

Відповідь: 29 г/моль.

63. Обчислити масу 25 дм³ водню при температурі 15⁰С та тиску 810,4 кПа.

Відповідь: 16,92 г.

_{64. Об’єм гумової камери автомобільної шини становить 0,025 м}³_{, тиск у ній 5,0665·10}⁵ _{Па. Визначити масу повітря, що знаходиться в камері, при 20}⁰_{С, якщо середня молярна маса повітря 29 г/моль.}

Відповідь: 150,78 г.

_{65. Визначити масу парів толуолу в приміщенні об’ємом 30 м}³ _{при 25}⁰_{С, якщо тиск парів толуолу за даної температури становить 2972 Па.}

Відповідь: 3,3 кг.

_{66. Визначити об’єм, який займатиме масою 5,5 г при температурі 11}⁰_{С та тиску 770 мм рт.ст.}

_{Відповідь: 2,875 л.}

_{67. Визначити об’єм, який займатиме 0,1 г хлору при температурі 47}⁰_{С та тиску 0,2 атм.}

_{Відповідь: 185 мл.}

_{68. Оксид вуглецю (1V) перебуває в посудині, місткість якої 20 л, при температурі 22}⁰_{С і тиску 500 кПа. Визначити масу оксиду вуглецю.}

_{Відповідь: 179,4 г.}

_{69. Газ масою 30,3 г при температурі 18}⁰_{С заповнив посудину об’ємом 15 л. Тиск газу всередині становить 122 кПа. Визначити молярну масу газу.}

_{Відповідь: 40 г/моль.}

_{70. Визначити густину за воднем газоподібної речовини, 1 г якої при температурі 27}⁰_{С та тиску 770 мм рт.ст. займає об’єм 760 мл.}

_{Відповідь: 16.}

_{71. Який об’єм при 21}⁰_{С та 765 мм рт.ст. займатиме водень, що необхідний для перетворення 8,3 г у металічний нікель?}

_{Відповідь: 3,6 л}

_{72. Знайти об’єм 3 г парів води при температурі 103}⁰_{С та тиску 760 мм рт.ст.}

_{Відповідь: 5,2 л.}

_{73. Визначити масу азоту, що знаходиться у балоні ємністю 50 л під тиском 205 атм при температурі 27}⁰_С.

_{Відповідь: 11,67 кг.}

_{74. У закритому балоні знаходиться 200 г кисню під тиском 3,5 атм при температурі 7}⁰_{С. Визначити масу у цьому ж балоні при тій самій температурі під тиском 2,8 атм.}

_{Відповідь: 220 г.}

_{75. Яка кількість кальцію вступила в реакцію з водою, якщо об’єм водню, що виділився в результаті реакції, при 25}⁰_{С та 745 мм рт. ст. становить 480 мл?}

_{Відповідь: 0,77 г.}

_{76. Балон ємністю 10 л вміщує при 27}⁰_{С 1 моль кисню. Визначити тиск кисню в балоні.}

_{Відповідь: 2,46 атм.}

_{77. Стальний балон для зберігання 50 л кисню розрахований на тиск до 1 МПа та температуру до 50}⁰_{С. Яку масу кисню можна помістити в цей балон?}

Відповідь: 596 г^.

_{78. Яка маса гелію, необхідна для заповнення оболонки аеростату, що має об’єм 4000 м}³_{, при температурі 30}⁰_{С та тиску 120 кПа?}

Відповідь: 1520 т.

_{79. Під яким тиском буде знаходитись водень, що утворився з 200 кг води при повному її розкладі, якщо помістити його у газгольдер ємністю 5 м}³ _{при температурі -30}⁰_С?

Відповідь: 4,5 МПа.

_{80. Скільки водню можна одержати з метану, що знаходиться в балоні ємністю 15 л при температурі 170}⁰_{С та тиску 10 кПа?}

Відповідь: 0,16 г.

81. Яка маса карбонату кальцію потрібна для одержання 22,4 кг оксиду кальцію?

Відповідь: 40,00 кг

82. При взаємодії сірки та заліза утворюється 285 г сульфіду заліза (II). Розрахувати, яку масу сірки було витрачено?

Відповідь: 103,64 г.

83. Яку масу міді можна одержати: а) з 20 г оксиду міді (I); б) з 10 г оксиду міді (II)?

Відповідь: а)17,76 г; б) 8 г.

84. Яку масу кухонної солі NaCl можна одержати з 750 г карбонату натрію?

Відповідь: 827,83 г.

85. Яка маса осаду утворюється, якщо до розчину, що містить 16,40 г нітрату кальцію додати розчин, що містить 12,72 г карбонату натрію?

Відповідь: 10 г.

86. Яка маса природного вапняку з вмістом карбонату кальцію 95% потрібна для утворення 3 т негашеного вапна ?

Відповідь: 5,36 т.

87. Скільки грамів сірчаної кислоти може прореагувати з 14,4 г магнію? Який об’єм (н.у.) водню при цьому утворюється?

Відповідь: 5,88 г;

13,44 дм³.

88. Титан у промисловості одержують магнійтермічним методом:

Скільки грамів магнію потрібно взяти, щоб із хлориду титану (IV) одержати 19,2 кг титану?

Відповідь: 19,2 кг.

89. Яка маса оксиду міді (II) потрібна для одержання 645 г міді?

Відповідь: 807,5 г.

90. Який об’єм ацетилену (н.у.) можна одержати з 3 кг карбіду кальцію?

Відповідь: 1050 л.

91. Яка маса брому потрібна для одержання броміду алюмінію масою 93,7 г?

Відповідь: 84,21 г.

92. У колбу з водою помістити 93 г кальцію. Який об’єм (н.у.) водню утворюється?

Відповідь: 52,08 л.

93. Яка маса оксиду калію потрібна для утворення 165,5 г гідроксиду калію?

Відповідь: 138,95 г.

94. Внаслідок випалювання магнезиту утворюється оксид магнію. Яка масапотрібна для одержання 985 г?

Відповідь: 206,85 г.

95. Внаслідок нагрівання концентрованої сірчаної кислоти з хлоридом натрію утворюється хлороводнева кислота. Яка маса потрібна для одержання 178,3 г хлороводневої кислоти?

Відповідь: 285,77 г.

96. При нагріванні кальцію в повітрі утворюється оксид кальцію. Яка маса кальцію потрібна для одержання 276,5 г СаО?

Відповідь: 197,5 г.

97. Внаслідок взаємодії цинку з сірчаною кислотою утворюється водень. Яка маса цинку потрібна для одержання 247,5 л водню?

Відповідь: 722,61 л.

98. При випалюванні мінералу кальциту утворюється оксид кальцію. Яка маса кальциту потрібна для одержання 436 г оксиду кальцію?

Відповідь: 778,57 г.

99. Для добування олова олов’яну руду відновлюють вугіллям. Яка маса руди потрібна для одержання 537,5 г олова?

Відповідь: 682,4 г.

100. Оксид заліза (II) одержують термічним розкладом карбонату заліза. Яка маса потрібна для утворення 274 г оксиду заліза?

Відповідь: 441,44 г.