Какое количество молекул содержится в 10 граммах водорода

Какое количество молекул содержится в 10 граммах водорода thumbnail

Татьяна Х.  ·  18 октября 2018

3,5 K

Книги, звери и еда — это хобби навсегда.

Поскольку молекула водорода Н2 состоит из двух атомов, а вес атома водорода 1 а.е., то молекула водорода весит 2 а.е. Следовательно, 1 моль Н2 весит 2 г, откуда в 2 кг Н2 1000 молей. В 1 моль вещества содержится 1.6.10^23 молекул вещества(число Авогадро), тогда в 1000 моль содержится 6*10^23*1000=6*10^26 молекул вещества, так что в 2 кг водорода содержится 6*10^26 молекул.

Сколько молекул содержится в 210 граммах азота?

Образование: высшее (бакалавр + магистр). Увлечения: спорт, путешествие, кофе:)

Решение:

Молярная масса азота равна 28г/моль, это масса 6,02 х 10 в 23 степени молекул. По условию азота 210г, находим вещества 210 г : 28 г/моль = 7,5 моль. Это 7,5×6,02×10^23=4.515×10^24 молекул.

Ответ: 4.515×10^24 молекул.

Как определить массу одной молекулы воды?

Образование: высшее (бакалавр + магистр). Увлечения: спорт, путешествие, кофе:)

Найдем массу одной молекулы воды.

1. Находим молекулярную массу воды: 16*1+1*2=18

2. Молярная масса = 18 г/моль

3. Масса 1 моля воды = 18 г

4. В 1 моле вещества содержится число Авогадро молекул 6,022*10 в 23 степени.

5. Чтобы найти массу одной молекулы, надо молярную массу разделить на число Авогадро, приблизительно будет 2,99*10 в минус 23 степени грамма.

Ответ: масса одной молекулы воды 2,99*10 в минус 23 степени грамма.

Как узнали, что молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного кислорода? Как вообще узнают атомный состав веществ?

Ну, сами химические элементы использовались с древнейших времён — люди занимались металлургией, керамикой, изготовлением красок и прочими подобными делами задолго до того, как хотя бы приблизились к пониманию строения вещества.

Сама идея молекул и атомов была предложена философами Древней Греции — Демокрит и кто-то ещё (сходу не вспомню) пришли к мысли, что любое вещество подобно речи — как речь состоит из слов, а слова состоят из букв, так и вещество состоит из молекул, а те состоят из атомов.

Потом прошло больше двух тысяч лет алхимии и самых разнообразных экспериментов. И в итоге только во времена, близкие к Ломоносову, эта идея снова обрела популярность.

Основой для развития химии стало изучение процесса горения — почему вещество горит, как меняется его структура? Существовали разные версии — что в каждом веществе содержатся атомы «флогистона», которые и обеспечивают горючесть, что «огонь» является одним из элементов, и подобные.

Как раз на этом этапе и узнали состав воды — химики смогли получить водород, а при его сжигании образовывалась вода. Именно с открытием таких газов как кислород и водород (и заодно — устранением «огня» как элемента), и появилась близкая к реальности теория строения вещества. Химики Дальтон и Авогадро предположили связь межу числом молекул газа и давлением. Благодаря этому стало возможным измерить массу атомов в газе, а благодаря этому — массу молекул в оксидах. Именно поэтому, кстати, у кислорода наиболее округлённая масса — 16. Просто потому что именно относительно него делались все практические измерения.

Как это делалось практически? Если взять два литра водорода, литр кислорода, то получим два литра водяного пара. В таком случае формула могла бы выглядеть как 2H2 + O2 = 2H2O (молекулы водорода и кислорода — двухатомные) или как 2Н + О2 = 2НО (молекула водорода одноатомная, кислорода — двухатомная). Из других реакций (например, H + Сl) выяснили, что молекула водорода двухатомная — значит, первое уравнение верно.

Ну а дальше осталось просто делом техники измерить массы известных соединений. Чуть позже Менделеев смог упорядочить все эти данные в таблицу, которой мы и пользуемся.

При какой температуре скорость молекул водорода будет 500м/с, считать m=2г/моль?

к.п.н., широкий круг интересов

Средняя кинетическая энергия молекулы определяется по формулам

E=1/2*m*v^2 (1)

E=3/2 kT (2)

Масса молекулы равна m=M/N (3), где M — молярная масса, N — число Авогадро.

Кроме того, R = kN, где R — молярная газовая постоянная.

Из (1), (2), (3) и (4) получаем

T = (M*v^2)/(5*R)

T = (2/1000 * 500*500)/(3*8,31)

T = 20 (K)

Источник

Татьяна Х.  ·  18 октября 2018

3,5 K

Книги, звери и еда — это хобби навсегда.

Поскольку молекула водорода Н2 состоит из двух атомов, а вес атома водорода 1 а.е., то молекула водорода весит 2 а.е. Следовательно, 1 моль Н2 весит 2 г, откуда в 2 кг Н2 1000 молей. В 1 моль вещества содержится 1.6.10^23 молекул вещества(число Авогадро), тогда в 1000 моль содержится 6*10^23*1000=6*10^26 молекул вещества, так что в 2 кг водорода содержится 6*10^26 молекул.

Сколько молекул содержится в 210 граммах азота?

Образование: высшее (бакалавр + магистр). Увлечения: спорт, путешествие, кофе:)

Решение:

Молярная масса азота равна 28г/моль, это масса 6,02 х 10 в 23 степени молекул. По условию азота 210г, находим вещества 210 г : 28 г/моль = 7,5 моль. Это 7,5×6,02×10^23=4.515×10^24 молекул.

Ответ: 4.515×10^24 молекул.

Как определить массу одной молекулы воды?

Образование: высшее (бакалавр + магистр). Увлечения: спорт, путешествие, кофе:)

Найдем массу одной молекулы воды.

1. Находим молекулярную массу воды: 16*1+1*2=18

2. Молярная масса = 18 г/моль

3. Масса 1 моля воды = 18 г

4. В 1 моле вещества содержится число Авогадро молекул 6,022*10 в 23 степени.

5. Чтобы найти массу одной молекулы, надо молярную массу разделить на число Авогадро, приблизительно будет 2,99*10 в минус 23 степени грамма.

Ответ: масса одной молекулы воды 2,99*10 в минус 23 степени грамма.

Как узнали, что молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного кислорода? Как вообще узнают атомный состав веществ?

Ну, сами химические элементы использовались с древнейших времён — люди занимались металлургией, керамикой, изготовлением красок и прочими подобными делами задолго до того, как хотя бы приблизились к пониманию строения вещества.

Сама идея молекул и атомов была предложена философами Древней Греции — Демокрит и кто-то ещё (сходу не вспомню) пришли к мысли, что любое вещество подобно речи — как речь состоит из слов, а слова состоят из букв, так и вещество состоит из молекул, а те состоят из атомов.

Потом прошло больше двух тысяч лет алхимии и самых разнообразных экспериментов. И в итоге только во времена, близкие к Ломоносову, эта идея снова обрела популярность.

Основой для развития химии стало изучение процесса горения — почему вещество горит, как меняется его структура? Существовали разные версии — что в каждом веществе содержатся атомы «флогистона», которые и обеспечивают горючесть, что «огонь» является одним из элементов, и подобные.

Как раз на этом этапе и узнали состав воды — химики смогли получить водород, а при его сжигании образовывалась вода. Именно с открытием таких газов как кислород и водород (и заодно — устранением «огня» как элемента), и появилась близкая к реальности теория строения вещества. Химики Дальтон и Авогадро предположили связь межу числом молекул газа и давлением. Благодаря этому стало возможным измерить массу атомов в газе, а благодаря этому — массу молекул в оксидах. Именно поэтому, кстати, у кислорода наиболее округлённая масса — 16. Просто потому что именно относительно него делались все практические измерения.

Как это делалось практически? Если взять два литра водорода, литр кислорода, то получим два литра водяного пара. В таком случае формула могла бы выглядеть как 2H2 + O2 = 2H2O (молекулы водорода и кислорода — двухатомные) или как 2Н + О2 = 2НО (молекула водорода одноатомная, кислорода — двухатомная). Из других реакций (например, H + Сl) выяснили, что молекула водорода двухатомная — значит, первое уравнение верно.

Читайте также:  Какие ионы содержатся в клетке какова биологическая роль

Ну а дальше осталось просто делом техники измерить массы известных соединений. Чуть позже Менделеев смог упорядочить все эти данные в таблицу, которой мы и пользуемся.

При какой температуре скорость молекул водорода будет 500м/с, считать m=2г/моль?

к.п.н., широкий круг интересов

Средняя кинетическая энергия молекулы определяется по формулам

E=1/2*m*v^2 (1)

E=3/2 kT (2)

Масса молекулы равна m=M/N (3), где M — молярная масса, N — число Авогадро.

Кроме того, R = kN, где R — молярная газовая постоянная.

Из (1), (2), (3) и (4) получаем

T = (M*v^2)/(5*R)

T = (2/1000 * 500*500)/(3*8,31)

T = 20 (K)

Источник

Анонимный вопрос  ·  1 февраля 2018

60,0 K

Образование: высшее (бакалавр + магистр). Увлечения: спорт, путешествие, кофе:)

Найдем массу одной молекулы воды.

1. Находим молекулярную массу воды: 16*1+1*2=18

2. Молярная масса = 18 г/моль

3. Масса 1 моля воды = 18 г

4. В 1 моле вещества содержится число Авогадро молекул 6,022*10 в 23 степени.

5. Чтобы найти массу одной молекулы, надо молярную массу разделить на число Авогадро, приблизительно будет 2,99*10 в минус 23 степени грамма.

Ответ: масса одной молекулы воды 2,99*10 в минус 23 степени грамма.

Массу одной молекулы воды:
1. Находим молекулярную массу воды: 16*1+1*2=18
2. Молярная масса = 18 г/моль
3. Масса… Читать дальше

Как измерить массу тела в космосе?

Физик, научный сотрудник Института СВЧ полупроводниковой электроники РАН

Возможность найдется всегда, тем более что для измерения массы нет разницы, где её мерять. Вопрос только в методе. Более того, в космосе это может быть даже проще: действует меньше лишних сил.

Проще всего раскрутить это тело. Тогда, зная параметры вращения и измерив центробежную силу, мы узнаем его массу. А если измерять небольшие массы, то проще всего использовать линейный или крутильный пружинный маятник. Предмет, масса которого неизвестна, закрепляется на конце пружины, жесткость которой известна. Он оттягивается и отпускается, и начинаются колебания. Если не учитывать диссипативные потери энергии (сопротивление воздуха и, если есть, потери в самой пружине при сжатии-растяжении), то период установившихся колебаний будет пропорционален квадратному корню из массы.

Под небольшой массой я подразумеваю такую, для которой можно сделать пружину и вообще провести весь этот эксперимент, то есть размером от нескольких молекул (такие весы широко используются в разных датчиках) до огромных масс вроде небольших астероидов.

А ещё можно пульнуть чем-нибудь с известной массой по измеряемому телу и посмотреть на результат. При возможности измерить относительные скорости до и после пуляния мы сразу получим все данные, используя закон сохранения импульса и энергии. При этом даже если тело по-тихому распадется, массу кусков мы всё равно узнаем.

К измеряемой массе ещё можно прицепить реактивный двигатель с известной тягой и посмотреть, как быстро будет разгоняться тело. Отсюда снова получим массу. Для больших объектов типа звезд или планет применяются уже другие способы, конечно, непрямые. Например, массу Солнца можно определить с некоторой точностью, исходя из параметров орбиты планеты, обращающейся вокруг него (это если считать, что масса планеты много меньше массы Солнца).

Для дальних рубежей космоса можно применить релятивистские законы, в частности, факт искривления света под воздействием гравитации, которая пропорциональна массе. Подобные измерения были проведены и для нашего Солнца.

Сколько молекул содержится в 2 кг водорода н2?

Книги, звери и еда — это хобби навсегда.

Поскольку молекула водорода Н2 состоит из двух атомов, а вес атома водорода 1 а.е., то молекула водорода весит 2 а.е. Следовательно, 1 моль Н2 весит 2 г, откуда в 2 кг Н2 1000 молей. В 1 моль вещества содержится 1.6.10^23 молекул вещества(число Авогадро), тогда в 1000 моль содержится 6*10^23*1000=6*10^26 молекул вещества, так что в 2 кг водорода содержится 6*10^26 молекул.

Сколько молекул содержится в 180 мг воды?

Книги, звери и еда — это хобби навсегда.

1 моль любого вещества содержит Na=6*10^23 молекул. Формула воды H2O, ее молярная масса составляет М=18 г, следовательно, в m=180 мг=0.18 г содержится N=Na*m/M=6*10^23*0.18/18=6*10^21 молекул.

Как уровень воды зависит от площади дна сосуда?

Радиофизик, меньше математик, радио, сетевой админ, программист. Родом из…

Блин! Тут вопрос не о давлении! А об объёме!

Если один и тот же объём наливать в сосуды с разным по площади дном, то высота столба воды/её уровень будет зависеть от размеров дна.

Если предположить, что сосуд имеет форму параллепипеда, то уровень объёма жидкости V будет связан с дном формулой:

V = Sд * h, где Sд — площать дна, а h — уровень. Отсюда h = V/Sд, где площадь дна рассчитыаем по формуле: Sд = a * b, где а — длина сосуда, b — ширина сосуда. h в данном случае — минимальная высота сосуда, что бы влезла вся жидкость объёма V.

Для цилиндра, формула та же: V = Sд * h. Только площадь дна считается по формуле:

Sд = Пи * D в квадрате. Пи — число Пи.

Это всё случаи если сосуд или цилиндр или параллелепипед. В случае сосуда в виде шара так не посчитать, так как в данном случае в точке соприкосновения шара и поверхности площадь дан равна нулю. Тогда чтобы вычислить высоту, которую в шаре занял объём жидкости, нужно уже будет прибегать к вычислению объёма через интеграл. Тем не менее, минимальный объём шара и, следовательно, его диаметр посчитать легко — формула объёма шара известна.

V = 4/3 Пи * R в кубе, где Пи — число Пи, R — радиус шара. Если выразить R через D — диаметр шара, получим:

V = 4/3 Пи * (D/2)в кубе = 4/3 Пи * D в кубе / 8 = Пи * D в кубе / 6

Диаметр шара, полученный из этой формулы, будет минимальным, чтобы вместился весь объём:

D = Корень кубический из (6 * V / Пи).

Этот диаметр и будет высотой h для данного объёма.

Для других случаев нужно будет уже выводить всё через интеграл от объёма.

Прочитать ещё 1 ответ

Почему молекулярная и молярная массы численно равны?

Инженер, немного пилот. Физик, химик, электронщик-любитель. Независимый звукореж…

Просто масса одного моля [гипотетического] вещества с молекулярной массой 1 а.е.м. (атомных единиц массы) равна массе 1 а.е.м. (1,66 * 10^-24г) умноженной на число Авогадро (6 х 10^23) и равна 1г.

Соответственно, масса одного моля вещества с молекулярной массой в 100 а.е.м. будет равна 100 * (1,66 * 10^-24г) * (6 * 10^23) = 100г.

Источник

Задача 53. 
Сопоставить числа молекул, содержащихся в 1г NH3  и в 1г N2. В каком случае и во сколько раз число молекул больше?
Решение:
В одном моле любого вещества содержится 6,02 . 1023 молекул этого вещества.
Рассчитаем содержание количества вещества в 1г NH3 и N2 по формуле: 

количество вещества

количество вещества(B) — количество вещества (В);

  m(B)- масса вещества (В);

 M(B) — Молярная масса вещества (В). 

М(NH3) = 17г/моль, M(N2) = 28г/моль.

Тогда

количество вещества

Число молекул NH3 больше числа молекул N2, так как количество вещества(NH3)  >количество вещества(N2)  . Теперь рассчитаем, во сколько раз число молекул NH3  больше числа молекул N2:

Читайте также:  В каких продуктах содержится женский гормон прогестерон

количество вещества

Ответ: в 1,65 раз число молекул NH3 больше числа молекул N2.

Задача 54.
Выразить в граммах массу одной молекулы диоксида серы.
Решение:
Находим молекулярную массу диоксида серы:

M(SO2) = 32 + (16 . 2) = 64г/моль.                       

Молекулярная масса численно составляет массу одного моля вещества, а значит, вес одного моля численно равен молекулярной массе и составляет 64г. Известно, что в одном моле любого вещества содержится 6,02 . 1023 молекул данного вещества. Исходя из этого, рассчитаем массу в граммах одной молекулы диоксида серы:

количество вещества

Ответ: масса одной молекулы диоксида серы равна.

Задача 55. 
Одинаково ли число молекул в 0,001кг Н2 и в 0,001кг О2? В 1 моле Н2 и в 1 моле 02? В 1л Н2 и в 1л О2 при одинаковых условиях?
Решение:
Молекулярные массы водорода и кислорода равны соответственно 2г/моль и 32г/моль. Отсюда находим количество водорода и кислорода, зная их массы:

моль, закон авогадро, мольный объём

Один моль любого вещества содержит 6,02 .1023 молекул. Следовательно, в 0,001кг водорода и в 0,001кг кислорода содержится разное число молекул:

моль, закон авогадро, мольный объём

Так как имеется по одному молю водорода и кислорода, то количество молекул веществ будет одинаково:

моль, закон авогадро, мольный объём

Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л, В которых содержится 6,02 . 1023 молекул. Отсюда рассчитаем количество молекул вещества, содержащихся в 1л водорода и в 1л кислорода:      

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: а) в 0,001кг водорода и в 0,001кг кислорода содержится разное число молекул; б) в одном моле водорода и в одном моле кислорода содержится одинаковое число молекул: в) в одном литре водорода и в одном литре кислорода содержится одинаковое число молекул.

Задача 56. 
Сколько молекул содержится в 1,00 мл водорода при нормальных условиях?
Решение:
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л, В которых содержится 6,02 .1023 молекул. Отсюда рассчитаем количество молекул вещества, содержащихся в 1мл водорода из пропорции:

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: 2,69 .1019 молекул.

Задача 57. 
Какой объем при нормальных условиях занимают 27 .1021 молекул газа?
Решение: 
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л, В которых содержится 6,02 . 1023 молекул. Отсюда находим какой объём при нормальных условиях занимают 27 .1021 молекул газа, составив пропорцию:

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: V=1л.

Задача 58.
Каково соотношение объемов, занимаемых 1 молем О2 и 1 молем О3 (условия одинаковые)?
Решение:
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л. Следовательно соотношение объёмов, занимаемых одним молем О2 и одним молем О3 иметь вид:

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: 1:1

Задача 59.
Взяты равные массы кислорода, водорода и метана при одинаковых условиях. Найти отношение объемов взятых газов.  
Решение:
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л. Мольные массы кислорода, водорода и метана, соответственно равны 32 г/моль; 2г/моль; 16 г/моль.

Так как массы кислорода, водорода и метана одинаковы при одинаковых условиях, то отношение объёмов взятых газов находим из пропорции:

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: 1:16:2.

Задача 60. 
На вопрос, какой объем займет 1моль воды при нормальных условиях, получен ответ: 22,4л. Правильный ли это ответ?  
Решение:
 Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л. Так как вода при нормальных условиях находится в жидкой, а не в газообразной фазе, то ответ, что 1моль воды займёт 22,4л не правильный. Учитывая, что молярная масса воды равна 18г/моль, а плотность равна единице, то правильный ответ будет равен:

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: 18мл.

Задача 61. 
Сколько молекул диоксида углерода находится в 1л воздуха, если объемное содержание СО2 составляет 0,03% (условия нормальные)?
Решение:
При нормальных условиях углекислый газ, содержащийся в 1л воздуха, занимает объём 0,0003л. Зная, что мольный объём любого газа занимает 22,4л, рассчитаем число молей углекислого газа в 0,0003л из пропорции:

моль, закон авогадро, мольный объём

Учитывая, что в одном моле вещества содержится 6,02 . 1023 молекул, находим число молекул в 0,0003л газа:

моль, закон авогадро, мольный объём

  Ответ: 8,07 .1018 молекул.                        

Источник

Грамм-атом и грамм-молекула являются химическими мерами веса, широко применяющимися в расчетах.
Грамм-атомом (г-атом) называется количество граммов элемента, численно равное его атомному весу. Например, если атомный вес кислорода равен 16 у.е., то грамм-атом кислорода равен 16 г. Если атомный вес серы равен 32 у.е., то ее грамм-атом равен 32 г. Грамм-атом водорода равен 1 г.

Если сравнить между собой грамм-атомы различных элементов, то нетрудна прийти к выводу, что в них содержится одинаковое число атомов. Например, возьмем 1 г водорода и 1 г кислорода. Если сравнить между собой атомы кислорода и водорода по весу, то атом кислорода в 16 раз тяжелее атома водорода, поэтому в 1 г водорода будет содержаться в 16 раз больше атомов, чем в 1 г кислорода, а чтобы иметь столько же атомов кислорода, сколько имеется атомов водорода в 1 г водорода, надо взять 16 г кислорода.

На 1г водорода — это грамм-атом водорода, а 16 г кислорода — это грамм-атом кислорода. Следовательно, в грамм-атомах водорода и кислорода содержится одинаковое количество атомов. Так как подобное рассуждение можно провести для любого элемента, то ясно, что в грамм-атоме любого элемента содержится одно и то же число атомов.
Грамм-молекулой (или молем) называется количество граммов вещества, численно равное его молекулярному весу. Например, 1 моль Н2O равен 18 г.

В 1 моле любого вещества содержится одно и то же число молекул. Это число, равное количеству атомов в грамм-атоме и высчитанное итальянским химиком Авогадро, равно 6,02-1023 частиц. Оно получило название числа Авогадро.

Если нужно вычислить, в каком количестве едкого натра NaOH содержится столько же молекул, сколько в 9 г воды, то поступают так:

1 моль NaOH = 23 + 16 + 1 = 40г 1 моль Н2О = 2+16=18г
Далее подсчитывают, какую долю грамм-молекулы воды составляют 9 г:

9:18 = 0,5 моля.

Так как в 1 моле любого вещества содержится одинаковое число молекул, то в равных долях грамм-молекул разных веществ также содержится одно и то же число молекул. Очевидно, чтобы иметь столько же молекул NaOH, сколько их содержится в 0,5 моля воды, мы должны взять 0,5 моля NaOH, т. е. 40 · 0,5 = 20 г едкого натра.

■ 1. Что такое грамм-атом? (См. Ответ)
2. Что такое грамм-молекула?
3. Правильно ли сказать: а) что 1 г кислорода и 1 грамм-атом кисло-
рода — это одно и то же; б) что 1 г водорода и 1 грамм-атом водорода — это одно и то же? Почему?
4. Как доказать, что в 1 грамм-атоме любого элемента содержится
одно и то же число атомов?
5. Что такое число Авогадро?
6. В каком количестве меди Си содержится столько же атомов, сколько их находится в 16 г серы S? (См. Ответ)
7. Сколько нужно взять серной кислоты H2SO4 чтобы иметь столько же молекул, сколько их содержится в 9 г воды? (См. Ответ)

2. Расчеты по формулам

Пользуясь понятием о грамм-атоме и грамм-молекуле, можно производить простейшие расчеты.

Читайте также:  Каких продуктах содержаться углеводы

Пример 1. Рассчитайте, сколько железа Fe содержится в 116 г магнитной окиси железа Fe3O4.

Дано: 116 г Fe3O4

Найти: Fe (г) ?

Решение:

Атомный вес железа равен 56 у.е.; 1 грамм-атом = 56 г. Атомный вес кислорода равен 16 у.е.; 1 грамм-атом О = 16 г. Молекулярный вес магнитной окиси железа равен

56 · 3+ 16 · 4 = 232 у. е.

1 моль Fe3O4 = 232 г. Далее рассуждаем так: в 232 г Fe3O4 содержится 56-3 = 168 г Fe » 116 » Fe3O4  » х » Fe,

где за х принимается неизвестное количество железа, содержащееся в 116 г.

Составим и решим пропорцию: 232:116 = 168 : x

x = (168 · 116) : 232 = 84 г Fe

Ответ: в 116 г магнитной окиси железа содержится 84 г железа.

Пример 2. В каком количестве окиси ртути HgO содержится 100 г ртути Hg.

Дано: 100 г Hg

Найти: HgO (г) ?

Решение:

Атомный вес ртути равен 200 у.е.;      1 грамм-атом Hg = 200 г.

Атомный.вес кислорода равен 16 у.е.; 1 грамм-атом О = 16 г. Молекулярный вес окиси ртути равен 200 + 16 = 216 у.е.; 1 моль HgO = 216 г.

Примем неизвестное количество окиси ртути за х. Далее рассуждаем так: в 216 г HgO содержится 200 г Hg »   x  » HgO        »        100 » Hg

Составим и решим пропорцию:

216 : x = 200:100

x = (100 · 216) : 200 = 108 г HgO

Ответ: 100 г ртути содержится в 108 г окиси ртути.

Пример 3. Сколько грамм-атомов железа Fe содержится в 4 молях сульфида железа FeS?

Дано: 4 моля FeS

Найти: Fe (г-атом)?

Решение:

Примем    неизвестное    количество грамм-атомов железа за х. Далее рассуждаем так.

В 1 молекуле сернистого железа содержится 1 атом железа.

Следовательно, в 1 моле FeS содержится 1 грамм-атом железа. Но у нас не один, а 4 моля FeS. В данном случае и без пропорции ясно, что в 4 молях FeS содержится 4 грамм-атома железа.

Пример 4. В каком количестве грамм-молекул медного купороса CuSO4 содержится 2 грамм-атома кислорода?

Дано: 2 грамм-атома О

Найти: CuSO4 (моль) ?

Решение:

Примем неизвестное количество грамм-молекул медного купороса за х. Далее рассуждаем так: в 1 молекуле CuSO4 содержится 4 атома О. Следовательно, в 1 моле CuSO4 содержится 4 грамм-атома О, а в х молях CuSO4 содержится 2 грамм-атома О.

Составим и решим пропорцию: 1 : x = 4 : 2;

x = (2 · 1) : 4 = 0,5 моля CuSO4

Ответ: в 0,5 моля медного купороса содержится 2 грамм-атома кислорода.

Пример 5. Сколько граммов натрия Na содержится в 6 молях поваренной соли NaCl?

Дано: 6 молей NaCl

Найти: Na (г) ?

Решение:

В 1 молекуле NaCl содержится 1 а том Na, а в 1 моле NaCl содержится 1 грамм-атом Na. Соответственно в 6 молях NaCl содержится 6 грамм-атомов Na.

Итак, мы определили количество натрия, но только в грамм-атомах, а нам требуется определить его в граммах. Для этого нужно проделать несложный расчет, чтобы перевести грамм-атомы в граммы. Атомный вес Na23 у.е.; 1 грамм-атом Na = 23 г, а у нас 6 грамм-атомов Na. Их вес 23 · 6 = 138 г.

Ответ: в 6 молях поваренной соли содержится 138 г натрия.

Пример 6. Сколько грамм-атомов железа Fe содержится в 304 г железного купороса FeSO4?

Дано: 304 г FeSO4

Найти: Fe (г-атом) ?

Решение:

Рассчитаем сначала, какое количество граммов железа содержится в 304 г FeSO4. Атомный вес железа равен 56 у.е.; 1 грамм-атом Fe равен 56 г.

Атомный вес серы равен 32 у.е.; 1 грамм-атом S равен 32 г. Атомный вес кислорода равен 16 у.е.; 1 грамм-атом кислорода равен 16 г.

Грамм-молекула FeSO4 равна 56 + 32 + 16 · 4 = 152 г.

в 152 г FeSO4 содержится 56 г Fe » 304 » FeSO4  » х » Fe

Составим и решим пропорцию: 152 : 304 = 56 : x.

x = (304 · 56) : 152 = 112 г Fe.

Теперь надо перевести граммы железа в грамм-атомы. 1 грамм-атом Fe = 56 г, следовательно, 112 г составляют 2 грамм-атома Fe.

Ответ: в 304 г железного купороса содержится 2 грамм-атома железа.

■ 8. Сколько граммов железа содержится в 44 г сульфида железа FeS? (См. Ответ)
9. В каком количестве карбоната меди CuCO3 содержится 32 г меди Сu?
10. Сколько грамм-атомов кислорода содержится в 5 молях воды?
11. Сколько граммов серебра содержится в 7 молях нитрата серебра AgNO3?
12. Сколько грамм-атомов ртути содержится в 434 г окиси ртути HgO? (См. Ответ)

3. Расчеты по уравнениям реакций

Пользуясь понятиями «грамм-атом» и «грамм-молекула», можно производить расчеты по уравнениям реакций.

По уравнениям реакций можно рассчитать количество образующегося продукта реакции или количество сырья, необходимого для получения того или иного продукта.

Пример 1. Определите, какое количество ртути Hg образуется при разложении 21,6 г окиси ртути HgO.

Дано: 21,6 г HgO

Найти: Hg (г) ?

Решение:

При решении таких задач прежде всего необходимо написать уравнение реакции:

2HgO = 2Hg + O2

Вещество, количество которого нам дано, мы подчеркнем одной чертой, а то вещество, которое требуется определить,— двумя чертами и под ними поставим грамм-молекулярный вес этих соединений. Если имеется коэффициент, грамм-молекулярный вес на него умножается:

2HgO : (216 · 2) = 2Hg : (200 · 2) + O2

Затем производим расчет. По нашему уравнению из 432 г HgO получается 400 r Hg, а из 21,6 г HgO получается х г Hg

x = (21,6 · 400) : 432 = 20 г Hg

Ответ. Из 21,6г HgO можно получить 20 г Hg.

Пример 2. Какое количество железа потребуется для вытеснения 0,5 грамм-атома меди Сu из медного купороса CuSO4?

Дано: 0,5 г-атома Сu

Найти: Fe (г) ?

Решение:

Последовательность решения совершенно такая же, как и в предыдущей задаче. Разница лишь в том, что в первой задаче нужно было определить вес продукта реакции по исходному веществу, а здесь, наоборот, определяется количество исходного вещества по продукту реакции. Составляем уравнение реакции и подчеркиваем нужные нам вещества:

Fe : (56г) + CuSO4 = FeSO4 + Cu : (64г)

Здесь за х мы примем неизвестное количество железа. Рассуждаем следующим образом. По уравнению реакции для вытеснения 1 грамм-атома меди требуется 1 грамм-атом железа. Соответственно для вытеснения 0,5 грамм-атома меди необходимо 0,5 грамм-атома железа, которые составляют 56 · 0,5 = 28 г.

Ответ: для вытеснения 0,5 грамм-атома меди требуется 28 г железа.

■ 13. Какое количество жженой магнезии MgO образуется при сжигании магния Mg в 5 молях кислорода O2? (См. Ответ)
14. Сколько алюминия Аl потребуется для получения 51 г окиси алюминия Аl2O3 при окислении алюминия кислородом воздуха? 
15. Сколько сульфида ртути HgS получится при растирании с серой 2 г ртути Hg?
16. Сколько грамм-молекул воды получится при сжигании в кислороде 7 грамм-молекул водорода Н2? (См. Ответ)

Статья на тему Грамм атом грамм-молекула

Источник