Моль. Вещество это любая совокупности атомов и молекул, находящаяся в определенном агрегатном состоянии. Атом
Скачать 190.34 Kb.
|
Задача 4.1.2В смеси карбида кальция СаС2 и карбоната кальция содержится по 1,81 *1024 атомов кальция и кислорода. Вычислите массу этой смеси. Дано: Решение: СаС2, СаСО3 1. Пусть х - количество моль СаС2 , n(Ca)=n(O)=1,81*1024 у - количество моль СаСО3 ______________ 2. Количество вещества кальция в смеси - х +у, Найти: количество моль кислорода в смеси - 3у m-? 3. Найдем количества вещества, используя формулу: n=*NA Cа =о = 1,81*1024/6,02*1023 = 3 моль Составляем систему уравнений: количество моль кальция в смеси х+у=3, количество моль кислорода 3у = 3 х+у = 3 {3у = 3 Решая систему, получаем х. = 2, у = 1. Массу карбида кальция и карбоната кальция рассчитываем по формуле: m = *M m (CaC2) = 2*64 = 128г m (CaCO3) =1*100 = 100 г Масса смеси (128 +100)=228 г МАССОВАЯ ДОЛЯ ЭЛЕМЕНТА в сложном веществе W – это отношение массы данного элемента m эл-та к массе всего вещества mв-ва. Массовая доля – безразмерная величина. Ее выражают в долях, от нуля до единицы или в %. ω=mэл-та / m в-ва (7) Задача 4.1.3 Вычислите массовую долю алюминия в карбиде алюминия. Дано: Решение: Al4C3 1. Пусть количество вещества карбида _______ алюминия равно 1, тогда масса карбида будет равна: m=1*M = М Найти: M(Al4C3) = ((27х4) + (12х3) = 144г /моль ω (Al) - ? m (Al4C3) = 144 г 2. Из формулы карбида Al4C3 следует, что количество моль алюминия в карбиде равно 4, тогда масса атомного алюминия, который содержится в карбиде: m (Al) = (Al) * M (Al), m (Al) = 4 * 27 = 108 г. 3. Массовую долю алюминия в карбиде можно найти, используя формулу (7): ω (Al) = m (Al) / m (Al4C3), ω (Al) = 108 / 144 x 100% = 75 % Задача 4.1.4 Вычислите массовую долю натрия в кристаллогидрате гидрофосфата натрия, в котором число атомов водорода в 1,364 раза больше числа атомов кислорода. Дано: Решение: Na2HPO4*хH2O 1. Кристаллогидраты - это соли, в состав n (H)/n(O) =1,364 которых входит химически связанная вода. Пусть х – это число молекул воды в _______________ кристаллогидрате. Найти: 2. Число атомов водорода в кристаллогидрате ω (Na) - ? 1+2х, а число атомов кислорода – 4+х 3. По условию задачи nH/no=1,364, составляем уравнение 1,364 = 1+2х/ 4+х Решая это уравнение, находим х. = 7. Значит формула кристаллогидрата Na2HPO4*7H2О 3. Пусть количество вещества кристаллогидрата - 1 моль, тогда масса кристаллогидрата равна: m (Na2HPO4*7H2О) = 1*M M (Na2HPO4*7H2О) =1*268 = 268 г. 4. Из формулы Na2HPO4*7H2О следует, что количество моль натрия в кристаллогидрате равно 2, тогда масса атомного натрия равна: m (Na) = * M (Na), m (Na) = 2* 23 = 48 г. 5. Массовую долю натрия в кристаллогидрате можно найти, используя формулу (7): ω (Na) = m (Na) / m (Na2HPO4*7H2О) ω (Na) = m (Na) / m (Na2HPO4*7H2О) ω (Na) = 46 / 268* 100% = 17,2 % (или 0,172 - в долях). Задача 4.1.5 В смеси оксида меди (I) и оксида меди (II) на 4 атома меди приходится 3 атома кислорода. Вычислите массовые доли веществ в такой смеси Дано: Решение: Cu2O 1. Пусть х – это количество моль Cu2O СuO y- количество моль СuO N /n (Cu) = 4/3 Количество моль меди в смеси 2х+у, __________ а количество моль кислорода х+у ω (CuO)- ? ω (Сu2O)-? 2. По условию задачи: 4/3=2х+4/х+у. Преобразуя это выражение, получаем у = 2х 3. Масса оксида меди (1) равна 144 х (m=*M), масса оксида меди (2) равна 80у. Масса смеси оксидов составляет 144х + 80у 4. Массовая доля меди в смеси равна: w (Сu) = m (Сu)/m (Сu2О + СuО), w (Сu) = 144x/144x+80у Подставляя выражение у = 2х, получаем уравнение с одной переменной: 144х/144х+80*2х = 0,4737 (или 47,37%). Массовая доля оксида меди (II) =100% - 47,37% = 52,63% Ответ: ω(Сu2O) = 47,37 % , ω(CuO) = 52,63 % |