Суммарное число атомов в молекуле k2so4 – Состав вещества выражен формулой K2SO4. Определите а) суммарное число атомов в молекуле б) число химических элементов, входящих в состав вещества в) число атомов каждого химического элемента в веществе.

Задачи. Атомы и молекулы | CHEMEGE.RU

Все вещества состоят из атомов. Атом – это мельчайшая, химически неделимая частица вещества. Все типы химических элементов объединены в Периодической системе химических элементов. Атомы одного типа называются химическими элементами. Количество атомов может меняться.  Количество атомов одного типа обозначается коэффициентом.

Например, запись 6K означает 6 атомов калия. Запись 7P – это 7 атомов фосфора.

Атомы образуют молекулы. Здесь полезно упомянуть закон постоянства состава: любое определенное химически чистое соединение, состоит из одних и тех же химических элементов, причём отношения их масс постоянны, а относительные числа их атомов выражаются целыми числами. Закон постоянства состава не выполняется для бертоллидов (соединений переменного состава). Однако условно состав многих бертоллидов записывают, как постоянный.

Например, молекула серной кислоты выглядит так: H2SO4. Она состоит из двух атомов водорода, одного атома серы и  четырех атомов кислорода.

Количество молекул также обозначается коэффициентом перед формулой молекулы.

Количество любых частиц обозначается, как N.

Например, 7 молекул воды записывается так: 7H2O.

6 молекул углекислого газа: 6CO2. При этом в 6 молекулах углекислого газа содержится 6 атомов углерода C и 12 атомов кислорода O.

Задача. Определите, сколько атомов водорода содержится в 15 молекулах фосфорной кислоты.

N(H3PO4) = 15

В каждой молекуле фосфорной кислоты содержится по 3 атома водорода. Следовательно, атомов водорода в 3 раза больше, чем молекул фосфорной кислоты:

N(H) = 45.

Ответ: в 15 молекулах фосфорной кислоты содержится 45 атомов водорода.

Задача. Определите, какое число молекул сероводорода H2S содержит 300 атомов водорода H.

В каждой молекуле сероводорода содержится по 2 атома водорода. Следовательно, число атомов водорода в 2 раза меньше, чем число молекул сероводорода:

N(H2S) = 1/2*N(H) = 1/2*300 = 150.

Ответ

: 300 атомов водорода содержится в 150 молекулах сероводорода.

Задача 1. Определите количество атомов водорода в 12 молекулах аммиака NH3?

Задача 2. Определите количество атомов кислорода, если число молекул хлорангидрида серной кислоты SO2Cl2 равно 6000?

Задача 3. Определите число атомов кислорода в порции, содержащей 6 миллионов частиц медного купороса CuSO4•5H2O.

Задача 4. Определите число молекул в порции метана CH4, если известно, в этой порции содержится 3•106 атомов водорода.

Задача 5. В некоторой порции карбида алюминия Al4C3 содержится 300000 атомов алюминия. Определите число молекул.

Задача 6. Известно, что в некоторой порции серной кислоты H2SO4 всего содержится 350 атомов. Определите число молекул серной кислоты в этой порции.

Задача 7. В некоторой порции содержится смесь углекислого газа СO2 и оксида фосфора (V) P2O5 в соотношении 1:2. Известно, что число молекул углекислого газа в этой смеси равно 42. Определите число атомов кислорода в этой порции.

Задача 8. Известно, что в порции содержится 300 молекул угарного газа CO и 400 молекул сернистого газа SO2. Определите, какое число атомов кислорода содержится в этой порции.

Задача 9. Известно, что в водном растворе фосфорной кислоты на каждую молекулу фосфорной кислоты H3PO4 приходится 20 молекул воды H2O. Общее количество атомов водорода в этом растворе равно 8600. Определите количество атомов кислорода в этом растворе.

Задача 10. Известно, что порции медного купороса CuSO4•5H2O содержится 2700 атомов кислорода. Определите количество атомов водорода в этой порции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поделиться ссылкой:

chemege.ru

Расчеты по химическим формулам

Пример 1.

Найдите количественный состав серной кислоты, определив значения массовых долей каждого из элементов. В ответе укажите значение массовой доли кислорода (в %), округлив до целого числа.

Решение. Одним из способов выражения количественного состава вещества является нахождение значений массовых долей каждого из элементов в данном веществе.

Учитывая, что в состав молекулы Н2SO4 входят два атома элемента водорода, один атом элемента серы и четыре атома элемента кислорода (известные значения числа атомов каждого элемента в молекуле вещества – еще один способ выражения количественного состава вещества), найдем значение относительной молекулярной массы серной кислоты Mr(Н2SO4).

Мr(Н2SO4) = 2Аr(Н) + Аr(S) + 4Аr(O) =2·1 + 32 + 4 · 16 = 98.

Молярная масса серной кислоты будет, соответственно, равна

М(Н2SO4) = 98 г/моль.

Таким образом, в серной кислоте, количеством вещества 1 моль и массой 98 г, содержится элемент водород, количеством вещества 2 моль атомов и массой 2 г, элемент сера, количеством вещества 1 моль атомов и массой 32 г и элемент кислород, количеством вещества 4 моль атомов и общей массой 64 г.

Количественный состав вещества можно задать различными способами.Например, отношением масс элементов в веществе или отношением количеств каждого из элементов в молях, содержащихся в веществе, количеством один моль.

Помня, что массовая доля какого-либо компонента в системе представляет собой отношение массы данного компонента к массе всей системы, запишем:

Найдем значение массовой доли:

а) водорода

ω(Н) = m(H) / m(H2SO4) = 2 / 98 = 0,0204 или 2,04 %,

б) серы

ω(S) = m(S)/m(H2SO4) = 32/98 = 0,3265 или 32,65 %,

в) кислорода

ω(О) = m(O)/m(H2SO4) = 64/98 = 0,6531 или 65,31 %.

Если в веществе, состоящем из нескольких элементов, известно содержание всех элементов, кроме одного, то для нахождения последнего удобнее вычесть из 100 % суммарное содержание остальных элементов.



Так, содержание кислорода можно найти следующим образом:

ω(O) = 100 – (2,04 + 32,65) = 65,31 %.

Количественный состав серной кислоты:

ω(Н) = 2,04 %; ω(S) = 32,65 %; ω(O) = 65,31 %.

Округленное до целого числа значение массовой доли кислорода равно 65.

Ответ: 65.

 

Пример 2. Руда содержит пирит (FeS2) и примеси, не содержащие железо. Чему равна масса элемента железа, содержащаяся в 1 т руды, если значение массовой доли пирита в руде равно 90%?

Решение. Найдем массу чистого вещества (FeS2), исключив массу примесей.

m (FeS2) = mруды∙ω =1000 кг · 0,9= 900 кг.

Значение относительной молекулярной массы FeS2 определяется как сумма соответствующих относительных атомных масс:

Мr(FeS2) = Аr(Fе) + 2Аr(S) = 56+ 2·32 = 120 а.е.м.

Значение молярной массы равно:

М(FeS2)= 120 г/моль.

Найдем количество вещества FeS2:

ν (FeS2

) = m(FeS2) / M(FeS2) = 900 кг/120 кг/кмоль = 7,5 кмоль.

Учитывая, что один моль FeS2 содержит 1 моль атомов Fе, то в 7,5 кмоль молекул FeS2 содержится, соответственно,7,5 кмоль атомов железа.

ν (Fe) = 7,5 кмоль.

И, наконец, зная количество вещества железа, можно найти массу железа:

M(Fe) = ν(Fe) · M(Fe) = 7,5 кмоль · 56 кг/кмоль = 420 кг.

В массе руды, равной 1 т, содержится элемент железо массой 420 кг.

Ответ: 420.

Пример 3. Выведите истинную формулу соединения, имеющего следующий количественный состав: ω(H): ω(O) = 5,88 % : 94,12 %. Значение молярной массы вещества равно 34. В ответе укажите общее число атомов в молекуле этого соединения.

Решение. Так как символы элементов известны, то задача сводится к нахождению индексов при них. Формула соединения будет иметь вид:

HxOy , где x = ν(H) и у = ν(О).

Для нахождения количества вещества (в молях) атомов водорода и кислорода (х

и у), содержащихся в одном моле молекул НxОy, примем условно массу вещества равной 100 г. В этом случае, массы элементов водорода и кислорода в соединении будут равны:

m(H) = 5,88 г и m(О) = 94,12 г.

Разделив значение массы элемента на значение соответствующей молярной массы элемента, перейдем к молярному отношению:

Так как состав вещества выражается отношением целых чисел, то, разделив полученные десятичные числа на наименьшее, получим соотношение между индексами при символах элементов:

x : у = 5,88/5,88 : 5,88/5,88 = 1:1, т.е.

ν (Н) : ν (О) = 1:1.

Полученная формула соединения имеет вид: НО. Однако, это простейшая формула. Учитывая, что значение молярной массы такого соединения М(НО) = 1 + 16 = 17 в 2 раза меньше значения приведенной в условии молярной массы (М = 34), то найденные значения х и у следует удвоить. Истинная формулабудет иметь вид Н2О2. Общее число атомов в молекуле этого соединения равно 4.

Ответ: 4.

50. Химическая формула кремниевой кислоты H2SiO3. Выразите количественный состав ее молекулы различными способами. В ответе укажите значение массовой доли элемента кремния (в %), округлив до целого числа.

51. Вычислите массу железа в тоннах, которую можно получить из оксида железа Fe2O3 массой 20 т. Ответ округлите до целого числа.

52. Химическая формула ортофосфорной кислоты H3РO4. Выразите количественный состав ее молекулы различными способами. В ответе укажите значение массовой доли фосфора (в %), округлив до целого числа.

53. Вычислите массовую долю (в %) каждого из элементов в нитрате аммония NH4NO3.

В ответе укажите значение массовой доли элемента азота (в %).

54. Вычислите количественный состав следующих веществ, определив массовую долю каждого из элементов (в %):

а) сероводород H2S, б) оксид серы (IV) SO2, в) сернистая кислота H2SO3, г) сульфат меди CuSO4.

В каком из соединений массовая доля серы максимальна? В ответе укажите найденное максимальное значение массовой доли серы (в %), округлив до целого числа.

55. Количественный состав некоторого вещества выражается отношением: m(Ca) : m(C): m(O) = 10 : 3 : 12. Выразите количественный состав этого вещества в процентах. В ответе укажите значение массовой доли кальция (в %).

56. Вещество состоит из атомов элементов углерода, водорода и кислорода. Количественный состав его выражается отношением: m(С) : m(H) : m(O) = 18 : 3 : 8. Найдите простейшую формулу вещества. В ответе укажите общее число атомов в найденной формуле.

57. В состав вещества входят 32,8 % Na; 12,9 % Al и 54,3 % F. Найдите простейшую формулу вещества. В ответе укажите общее число атомов в найденной формуле.

58. Массовые доли углерода и водорода, входящих в состав вещества, соответственно равны 90,56 % и 9,44 %. Относительная молекулярная масса вещества равна 106. Найдите истинную формулу вещества. В ответе укажите общее число атомов в найденной формуле.

59. Чему равна масса элемента алюминия в граммах, содержащегося в гидроксиде алюминия Al(OH)3 массой 156 г?

60. При окислении железа массой 5 г был израсходован кислород массой 2,143 г. Установите простейшую формулу образовавшегося соединения и его количественный состав. Чему равно значение массовой доли (в %) элемента железа в полученном соединении?

61. Вещество состоит из калия, хлора и кислорода. При разложении этого вещества массой 1,02 г был получен хлорид калия массой 0,62 г и кислород. Выведите простейшую формулу этого вещества. В ответе укажите общее число атомов в найденной формуле.

62. Найдите простейшую формулу вещества, количественный состав которого выражается следующим соотношением:

ω(Fe) : ω(О) = 70 % : 30 % . В ответе укажите соответствующие ей значение относительной молекулярной массы.

63. Найти простейшую формулу оксида ванадия, зная, что в его массе, равной 2,73 г, содержится элемент ванадий массой 1,53 г. В ответе укажите соответствующее простейшей формуле значение относительной молекулярной массы.

64. Найдите простейшую формулу вещества, количественный состав которого выражается следующим соотношением: ω(S) : ω(О) = 50 % : 50 %. В ответе укажите соответствующее этой формуле значение относительной молекулярной массы.

65. Найдите простейшую формулу вещества, количественный состав которого выражается следующим соотношением:

ω(Ti) : ω(О) = 60 %: 40 %. В ответе укажите соответствующее этой формуле значение относительной молекулярной массы соединения.

66. Массовые доли натрия, серы и кислорода, входящих в состав вещества соответственно равны 29,1 %, 40,6 % и 30,3 %. Найдите простейшую формулу вещества. В ответе укажите общее число атомов в формуле этого вещества.

67. Количественный состав вещества выражается отношением: m(As) : m(O) = 25 : 8. Установите простейшую формулу вещества. В ответе напишите арабской цифрой значение валентности мышьяка в этом соединении.

68. Массовые доли натрия, углерода и кислорода в некотором веществе, соответственно, равны: 43,4%, 11,3% и 45,3%. Установите простейшую формулу вещества. В ответе укажите соответствующее ей значение относительной молекулярной массы.

69. Массовые доли натрия и серы, входящих в состав вещества, составляют, соответственно, 59% и 41%. Найдите простейшую формулу вещества. В ответе укажите общее число атомов в формуле этого вещества.

70. Чему равна масса в граммах питьевой соды NaHCO3, содержащая элемент углерод массой 30 г?

71. Чему равна масса в граммах медного купороса CuSO4·5H2O, содержащая элемент медь массой 32 г?

72. Чему равна масса в граммах тригидрата нитрата меди (II) Cu(NO3)2·3H2O, содержащая безводную соль массой 470 г?

73. Найдите истинную формулу углеводорода, количественный состав которого выражается следующим соотношением: ω(C) : ω(H) = = 80% : 20%. Относительная плотность паров этого вещества по водороду*равна 15. В ответе укажите общее число атомов в молекуле этого вещества.

74. Количественный состав некоторого органического соединения выражается следующим отношением: m (H) : m (C) : m (O) = 1 : 6 : 16. Относительная плотность паров этого вещества по водороду равна D(H2)* = 23. Чему равно общее число атомов в молекуле этого вещества?

75. Относительная плотность вещества по водороду* равна 22. Массовая доля углерода в нем равна – 54,55%, водорода – 9,09%, кислорода – 36,36%. Укажите общее число атомов водорода в молекуле этого вещества.

76. Установите истинную формулу вещества, массовая доля углерода в котором равна 24,24%, водорода – 4,04%, хлора – 71,72%. Относительная плотность паров этого вещества по водороду* равна 49,5. В ответе укажите общее число атомов в молекуле вещества.

77. Массовая доля фосфора в одном из его оксидов равна 43,7%. Относительная плотность паров этого вещества по воздуху равна 9,8. Установите истинную формулу оксида. В ответе укажите общее число атомов в молекуле оксида.

* См. главу 3.2 «Законы стехиометрии»

 


Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

zdamsam.ru

Ответы@Mail.Ru: Подсчитайте общее число атомов в молекулах: Ca(h3PO4)2; (Nh5)3PO4; [Fe(OH)2]2SO4

ВУЗы, Колледжи Лена Лена 2 (63) Подсчитайте общее число атомов в молекулах: Ca(h3PO4)2; (Nh5)3PO4; [Fe(OH)2]2SO4 Подсчитайте общее число атомов в молекулах: Ca(h3PO4)2; (Nh5)3PO4; [Fe(OH)2]2SO4. 5 лет

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *