Решение задач по химии с фото 1-5

Хорошо, давайте решим эти задачи по химии.

Задача 1: Моль. Молярная масса

Определите массу 0,25 моль серной кислоты (H₂SO₄).

Ответ запишите в граммах с помощью арабских цифр, без указания единиц измерения и пробелов с точностью до десятых. Например, 32,5

Решение:

Для начала нам нужно найти молярную массу серной кислоты (H₂SO₄).

Атомные массы элементов (округляем до целых):

• Водород (H): 1 г/моль
• Сера (S): 32 г/моль
• Кислород (O): 16 г/моль

Молярная масса H₂SO₄:

\[M(\text{H}_2\text{SO}_4) = 2 \cdot M(\text{H}) + M(\text{S}) + 4 \cdot M(\text{O})\] \[M(\text{H}_2\text{SO}_4) = 2 \cdot 1 \text{ г/моль} + 32 \text{ г/моль} + 4 \cdot 16 \text{ г/моль}\] \[M(\text{H}_2\text{SO}_4) = 2 \text{ г/моль} + 32 \text{ г/моль} + 64 \text{ г/моль}\] \[M(\text{H}_2\text{SO}_4) = 98 \text{ г/моль}\]

Теперь, зная молярную массу и количество вещества, мы можем найти массу серной кислоты по формуле:

\[m = n \cdot M\]

где:

• \(m\) - масса вещества
• \(n\) - количество вещества (моль)
• \(M\) - молярная масса (г/моль)

Подставляем значения:

\[m(\text{H}_2\text{SO}_4) = 0,25 \text{ моль} \cdot 98 \text{ г/моль}\] \[m(\text{H}_2\text{SO}_4) = 24,5 \text{ г}\]

Ответ нужно записать с точностью до десятых, без единиц измерения.

Ответ: 24,5

Задача 2: Масса вещества

Какова масса 1,5 моль оксида меди(II)?

Ответ запишите в граммах с помощью арабских цифр, без указания единиц измерения и пробелов с точностью до целых. Например: 5

Решение:

Оксид меди(II) имеет формулу CuO.

Атомные массы элементов (округляем до целых):

• Медь (Cu): 64 г/моль
• Кислород (O): 16 г/моль

Молярная масса CuO:

\[M(\text{CuO}) = M(\text{Cu}) + M(\text{O})\] \[M(\text{CuO}) = 64 \text{ г/моль} + 16 \text{ г/моль}\] \[M(\text{CuO}) = 80 \text{ г/моль}\]

Теперь найдем массу оксида меди(II) по формуле:

\[m = n \cdot M\]

Подставляем значения:

\[m(\text{CuO}) = 1,5 \text{ моль} \cdot 80 \text{ г/моль}\] \[m(\text{CuO}) = 120 \text{ г}\]

Ответ нужно записать с точностью до целых, без единиц измерения.

Ответ: 120

Задача 3: Определение количества вещества

Определите, какое количество вещества (в моль) содержится в 0,98 г серной кислоты (H₂SO₄).

Ответ запишите с точностью до сотых, с помощью арабских цифр, без пробелов, не указывая размерность (например, 0,28):

Решение:

Сначала нам нужна молярная масса серной кислоты (H₂SO₄). Мы уже рассчитывали её в первой задаче:

\[M(\text{H}_2\text{SO}_4) = 98 \text{ г/моль}\]

Теперь, зная массу и молярную массу, мы можем найти количество вещества по формуле:

\[n = \frac{m}{M}\]

где:

• \(n\) - количество вещества (моль)
• \(m\) - масса вещества (г)
• \(M\) - молярная масса (г/моль)

Подставляем значения:

\[n(\text{H}_2\text{SO}_4) = \frac{0,98 \text{ г}}{98 \text{ г/моль}}\] \[n(\text{H}_2\text{SO}_4) = 0,01 \text{ моль}\]

Ответ нужно записать с точностью до сотых, без единиц измерения.

Ответ: 0,01

Задача 4: Масса вещества (повтор задачи 2)

Какова масса 1,5 моль оксида меди(II)?

Ответ запишите в граммах с помощью арабских цифр, без указания единиц измерения и пробелов с точностью до целых. Например: 5

Решение:

Эта задача полностью повторяет задачу 2. Решение будет таким же.

Оксид меди(II) - CuO.

Молярная масса CuO:

\[M(\text{CuO}) = M(\text{Cu}) + M(\text{O}) = 64 \text{ г/моль} + 16 \text{ г/моль} = 80 \text{ г/моль}\]

Масса оксида меди(II):

\[m(\text{CuO}) = n \cdot M = 1,5 \text{ моль} \cdot 80 \text{ г/моль} = 120 \text{ г}\]

Ответ: 120

Задача 5: Количество вещества и масса

Определите, масса какого вещества больше:

1. 67,2 литра водорода H₂ (при н.у.)
2. 1 моль брома Br₂
3. 2 моль алюминия Al
4. 20 г воды H₂O

Решение:

Для того чтобы сравнить массы, нам нужно перевести все данные в граммы.

Атомные массы элементов (округляем до целых):

• Водород (H): 1 г/моль
• Бром (Br): 80 г/моль
• Алюминий (Al): 27 г/моль
• Кислород (O): 16 г/моль

Молярный объем любого газа при нормальных условиях (н.у.) составляет 22,4 л/моль.

Рассчитаем массу для каждого варианта:

1. 67,2 литра водорода H₂ (при н.у.)

Сначала найдем количество вещества водорода:

\[n(\text{H}_2) = \frac{V}{V_m}\]

где:

• \(V\) - объем газа
• \(V_m\) - молярный объем газа при н.у. (22,4 л/моль)

\[n(\text{H}_2) = \frac{67,2 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} = 3 \text{ моль}\]

Молярная масса водорода H₂:

\[M(\text{H}_2) = 2 \cdot M(\text{H}) = 2 \cdot 1 \text{ г/моль} = 2 \text{ г/моль}\]

Масса водорода:

\[m(\text{H}_2) = n \cdot M = 3 \text{ моль} \cdot 2 \text{ г/моль} = 6 \text{ г}\]

2. 1 моль брома Br₂

Молярная масса брома Br₂:

\[M(\text{Br}_2) = 2 \cdot M(\text{Br}) = 2 \cdot 80 \text{ г/моль} = 160 \text{ г/моль}\]

Масса брома:

\[m(\text{Br}_2) = n \cdot M = 1 \text{ моль} \cdot 160 \text{ г/моль} = 160 \text{ г}\]

3. 2 моль алюминия Al

Молярная масса алюминия Al:

\[M(\text{Al}) = 27 \text{ г/моль}\]

Масса алюминия:

\[m(\text{Al}) = n \cdot M = 2 \text{ моль} \cdot 27 \text{ г/моль} = 54 \text{ г}\]

4. 20 г воды H₂O

Масса уже дана: 20 г.

Сравним полученные массы:

• Водород: 6 г
• Бром: 160 г
• Алюминий: 54 г
• Вода: 20 г

Наибольшая масса у брома Br₂.

Ответ: 1 моль брома Br₂