Химия. 3 задания Для хлора объемом 44,8 л (н.у.) определить массу и число молекулОпределить массу лития, который прореагирует с кислородом объемом 11,2 л ание Рассчитать массу чистого карбоната кальция, содержащегося в 250г известняка, содержащего 20% примесей
Для хлора объемом 44,8 л (н.у.) определить массу и число молекул.
Воспользуемся известной информацией, что 1 моль газа при нормальных условиях (н.у.) занимает объем 22,4 л. [ n = \frac{V}{V_m} = \frac{44,8 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} = 2 \text{ моль} ]
Найдем массу хлора. Молярная масса хлора (Cl₂) составляет 70,9 г/моль. [ m = n \cdot M = 2 \text{ моль} \cdot 70,9 \text{ г/моль} = 141,8 \text{ г} ]
Теперь найдем число молекул. Используем число Авогадро ( N_A = 6,022 \times 10^{23} \text{ молекул/моль} ): [ N = n \cdot N_A = 2 \text{ моль} \cdot 6,022 \times 10^{23} \text{ молекул/моль} \approx 1,2044 \times 10^{24} \text{ молекул} ]
Ответ: Масса хлора 141,8 г, число молекул ( \approx 1,2044 \times 10^{24} ).
Задание 2
Определить массу лития, который прореагирует с кислородом объемом 11,2 л.
Воспользуемся тем, что 1 моль кислорода (O₂) занимает 22,4 л. [ n(O_2) = \frac{V(O_2)}{V_m} = \frac{11,2 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} = 0,5 \text{ моль} ]
Реакция между литием и кислородом: [ 4Li + O_2 \rightarrow 2Li_2O ] Из реакции видно, что 1 моль O₂ реагирует с 4 молями лития (Li). Для 0,5 моля O₂ необходимо: [ n(Li) = 4 \cdot n(O_2) = 4 \cdot 0,5 = 2 \text{ моль} ]
Нахождение массы лития (молярная масса лития приблизительно 6,94 г/моль): [ m(Li) = n(Li) \cdot M(Li) = 2 \text{ моль} \cdot 6,94 \text{ г/моль} = 13,88 \text{ г} ]
Ответ: Масса лития, который прореагирует с кислородом, составит 13,88 г.
Задание 3
Рассчитать массу чистого карбоната кальция, содержащегося в 250 г известняка, содержащего 20% примесей.
Так как известняк в основном состоит из карбоната кальция (CaCO₃) (примерно 95-98%), мы примем его массовую долю равной 100% для простоты расчетов. Таким образом, если 200 г – это чистый известняк, то: [ m(\text{CaCO}_3) \approx 200 \text{ г} ]
Ответ: Масса чистого карбоната кальция в 250 г известняка составит примерно 200 г.
Давайте решим каждую задачу по порядку.
Задание 1Для хлора объемом 44,8 л (н.у.) определить массу и число молекул.
Воспользуемся известной информацией, что 1 моль газа при нормальных условиях (н.у.) занимает объем 22,4 л.
[
n = \frac{V}{V_m} = \frac{44,8 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} = 2 \text{ моль}
]
Найдем массу хлора. Молярная масса хлора (Cl₂) составляет 70,9 г/моль.
[
m = n \cdot M = 2 \text{ моль} \cdot 70,9 \text{ г/моль} = 141,8 \text{ г}
]
Теперь найдем число молекул. Используем число Авогадро ( N_A = 6,022 \times 10^{23} \text{ молекул/моль} ):
[
N = n \cdot N_A = 2 \text{ моль} \cdot 6,022 \times 10^{23} \text{ молекул/моль} \approx 1,2044 \times 10^{24} \text{ молекул}
]
Ответ: Масса хлора 141,8 г, число молекул ( \approx 1,2044 \times 10^{24} ).
Задание 2Определить массу лития, который прореагирует с кислородом объемом 11,2 л.
Воспользуемся тем, что 1 моль кислорода (O₂) занимает 22,4 л.
[
n(O_2) = \frac{V(O_2)}{V_m} = \frac{11,2 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} = 0,5 \text{ моль}
]
Реакция между литием и кислородом:
[
4Li + O_2 \rightarrow 2Li_2O
]
Из реакции видно, что 1 моль O₂ реагирует с 4 молями лития (Li). Для 0,5 моля O₂ необходимо:
[
n(Li) = 4 \cdot n(O_2) = 4 \cdot 0,5 = 2 \text{ моль}
]
Нахождение массы лития (молярная масса лития приблизительно 6,94 г/моль):
[
m(Li) = n(Li) \cdot M(Li) = 2 \text{ моль} \cdot 6,94 \text{ г/моль} = 13,88 \text{ г}
]
Ответ: Масса лития, который прореагирует с кислородом, составит 13,88 г.
Задание 3Рассчитать массу чистого карбоната кальция, содержащегося в 250 г известняка, содержащего 20% примесей.
Для начала найдем массу чистого известняка:
[
m{\text{чистого известняка}} = m{\text{известняка}} \cdot (1 - \text{доля примесей}) = 250 \text{ г} \cdot (1 - 0,20) = 250 \text{ г} \cdot 0,80 = 200 \text{ г}
]
Так как известняк в основном состоит из карбоната кальция (CaCO₃) (примерно 95-98%), мы примем его массовую долю равной 100% для простоты расчетов. Таким образом, если 200 г – это чистый известняк, то:
[
m(\text{CaCO}_3) \approx 200 \text{ г}
]
Ответ: Масса чистого карбоната кальция в 250 г известняка составит примерно 200 г.