![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
|
![]() |
![]() |
АбитуриентуВиртуальный репетитор: решение задач
Основные понятия химииАтомно-молекулярное учение в химии. Атомы. Химические элементы. Молекулы. Абсолютные массы атомов и молекул. Атомная единица массы. Относительная атомная масса и относительная молекулярная масса. Количество вещества и единица его измерения моль. Число Авогадро. Молярная масса Примеры решения типовых задач Задача 1. В стратосфере на высоте 20-30 км находится слой озона O3, защищающий Землю от мощного ультрафиолетового излучения Солнца. Если бы не "озоновый экран" в атмосфере, то фотоны с большой энергией достигли бы поверхности Земли и уничтожили на ней все живое. Подсчитано, что в среднем на каждого жителя Москвы в воздушном пространстве над городом (вплоть до верхней границы стратосферы) приходится по 150 моль озона. Сколько молекул O3 и какая масса озона приходится в среднем на одного москвича? Решение. Запишем условие задачи в формульном виде: n(O3) = 150 моль M(O3) = 48 г/моль NA = 6,02 . 1023 моль--1 N(O3) = ? m(O3) = ? В решении задачи используется уравнение, связывающее между собой число частиц N(O3) в данной порции вещества n(O3) и число Авогадро NA, а именно: n(O3) = N(O3) / NA; отсюда: N(O3) = n(O3) . NA = 150 . 6,02 . 1023 [моль . моль--1] = = 9,03 . 1025 m(O3) = n(O3) . M(O3) = 150 . 48 [моль . г/моль] = = 7200 г = 7,2 кг Ответ. В воздушном пространстве над городом на каждого москвича приходится 7,2 кг озона, или 9,03 . 1025 молекул O3. Задача 2. В школьном химическом кабинете пролили на пол немного соляной кислоты, и к концу урока она полностью испарилась. Хотя хлороводород сильно токсичен и при вдыхании оказывает раздражающее действие, ученики не почувствовали никакого постороннего запаха. Много ли молекул HCl оказалось в воздухе, если масса хлороводорода, перешедшего в газообразное состояние, равна 1 г? Решение. Запишем условие задачи в формульном виде: m(HCl) = 1 г M(HCl) = 36,5 г/моль NA = 6,02 . 1023 моль--1 N(HCl) = ? В решении этой задачи используется то же уравнение, что и в предыдущей, а именно: n(HCl) = N(HCl) / NA; отсюда: N(HCl) = n(HCl) . NA; Чтобы найти количество хлороводорода n(HCl), необходимо воспользоваться соотношением: n(HCl) = m(HCl) / M(HCl) Итоговая расчетная формула для решения задачи такова: N(HCl) = [NA . m(HCl) ] / M(HCl) = [6,02 . 1023 . 1] / 36,5 [(моль--1 . г) : (г/моль)] = 1,65 . 1022 Ответ. В воздухе химического кабинета оказалось чрезвычайно много молекул HCl - 1,65 . 1022 Задача 3. Круговорот азота в природе включает: а) "биологическую фиксацию" при помощи клубеньковых бактерий и б) процессы окисления при атмосферных электрических разрядах. Во время грозы в воздухе образуется некоторое количество оксида азота неизвестного состава. Установлено, что абсолютная масса одной молекулы этого оксида азота составляет 4,99 . 10--23 г. Определите, какова формула этого вещества. Решение. Чтобы установить формулу оксида азота NXOY, который получается во время грозы, достаточно узнать молярную массу этого соединения. Известные к настоящему времени оксиды азота состава N2O, NO, N2O3, NO2, N2O4 и N2O5 имеют молярные массы, равные соответственно 44, 30, 76, 46, 92 и 108 г/моль. Запишем условие задачи в формульном виде: Mмол(NXOY) = 4,99 . 10--23 г NA = 6,02 . 1023 моль--1 M(NXOY) = ? Запишем уравнение, связывающее между собой молярную массу оксида азота M(NXOY), абсолютную массу молекул этого оксида Mмол(NXOY) и число Авогадро NA: M(NXOY) = Mмол(NXOY) . NA = 4,99 . 10--23 . 6,02 . 1023 [г . моль--1] = 30 г/моль Молярная масса, равная 30 г/моль, отвечает монооксиду азота NO. Ответ. Формула образовавшегося во время грозы оксида азота -- NO.
Если приведенные здесь типовые задачи стали Вам совершенно понятны, приступайте к решению дополнительных задач.
|
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |