Моль. Молярная масса. Молярный объем

Задача 3.1.1 Сколько молей сульфида железа (II) содержится в 8,8 г FeS?

Решение: Определяем молярную массу (М) сульфида железа (II).

М(FeS) = 56+32=88 г/моль

Рассчитаем, сколько молей содержится в 8,8 г FeS

Задача 3.1.2 Сколько молекул содержится в 54 г воды? Чему равна масса одной молекулы воды?

Решение: Определяем молярную массу воды.

М(Н₂О) = 18 г/моль

Следовательно, в 54 г воды содержится 54/18 = 3 моль Н₂О. Один моль любого вещества содержит 6,02 × 10²³ молекул. Тогда в 3 молях (54г Н₂О) содержится 6,02 × 10²³ × 3 = 18,06 × 10²³ молекул.

Определим массу одной молекулы воды.

Задача 3.1.3 Сколько молей и молекул содержится в 1 м³ любого газа при нормальных условиях?

Решение: 1 моль любого газа при нормальных условиях занимает объем 22,4 л. Следовательно, в 1м³ (=1000л) будет содержаться 44,6 молей газа:

1 моль любого газа содержит 6,02 × 10²³ молекул. Из этого следует, что в 1 м³ любого газа при нормальных условиях содержится

6,02 × 10²³ × 44,6 = 2,68 × 10²⁵ молекул.

Задача 3.1.4 Выразите в молях: а) 6,02 × 10²³ молекул С₂Н₂;

б) 1,80 × 10²⁴ атомов азота; в) 3,01 × 10²³ молекул NH₃. Какова молярная масса указанных веществ?

Решение: Моль – это количество вещества, в котором содержится число частиц любого определенного вида, равное постоянной Авогадро. Отсюда:

а)

б)

в)

Масса моля вещества выражается в г/моль. Молярная масса вещества в граммах численно равна его относительной молекулярной (атомной) массе, выраженной в а.е.м.

Следовательно, молярные массы данных веществ равны:

а) М(С₂Н₂) = 26 г/моль; б) М(N) = 14 г/моль;

в) М(NH₃) = 17 г/моль;

Задача 3.1.5 Определить молярную массу газа, если при нормальных условиях 0,824 г его занимают объем 0,260 л.

Решение: При нормальных условиях 1 моль любого газа занимает объем 22,4 л. Вычислив массу 22,4 л данного газа, мы узнаем его молярную массу.

0,824 г газа занимают объем 0,260 л

Х г газа занимают объем 22,4 л

Следовательно, молярная масса газа равна 71 г/моль.

3.2 Эквивалент. Фактор эквивалентности. Молярная масса эквивалентов.

Задача 3.2.1 Вычислите эквивалент, фактор эквивалентности и молярную массу эквивалентов Н₃РО₄ при реакциях обмена, в результате которых образуются кислые и нормальные соли.

Решение Запишем уравнения реакций взаимодействия фосфорной кислоты со щелочью:

Н₂РО₄ + NaOH = NaH₂PO₄ + H₂O; (1)

Н₂РО₄Н₂РО₄ + 2NaOH = Na₂ HPO₄ + 2H₂O; (2)

Н₂РО₄ + 3NaOH = Na₃PO₄ + 3H₂O; (3)

Т.к. фосфорная кислота трехосновная кислота, она образует две кислые соли: NaH₂PO₄ - дигидрофосфат натрия и Na₂ HPO₄ - гидрофосфат натрия и одну среднюю соль Na₃PO₄ - фосфат натрия.

В реакции (1) фосфорная кислота обменивает на металл один атом водорода, т.е. ведет себя как одноосновная кислота, поэтому

f_э (Н₃РО₄) в реакции (1) равен 1;

Э(Н₃РО₄) = Н₃РО₄; М (1 Н₃РО₄) = 98 г/моль.

В реакции (2) фосфорная кислота обменивает на металл три атома f_э (Н₃РО₄) водорода, т.е. ведет себя как двухосновная кислота, поэтому f_э (Н₃РО₄) в реакции (2) равен 1/2;

Э(Н₃РО₄) = 1/2Н₃РО₄; М (1/2 Н₃РО₄) = 49 г/моль.

В реакции (3) фосфорная кислота ведет себя как трехосновная кислота, поэтому f_э (Н₃РО₄) в данной реакции равен 1/3;

Э(Н₃РО₄) = 1/3Н₃РО₄; М (1/3 Н₃РО₄) = 32,67 г/моль.

Задача 3.2.2 Избытком гидроксида калия подействовали на растворы: а) дигидрофосфата калия; б) нитрата дигидроксовисмута (III). Напишите уравнения реакций этих веществ с КОН и определите их эквивалентные и молярные массы эквивалентов.

Решение: Запишем уравнения происходящих реакций:

КН₂РО₄ + 2КОН = К₃РО₄ + 2 Н₂О

Bi(OH)₂NO₃ + KOH = Bi(OH)₃ + KNO₃

Дигидрофосфат калия при взаимодействии с КОН обменивает на металл два атома водорода, т.е. f_э соли КН₂РО₄ = 1/2;

Э(КН₂РО₄) = 1/2 КН₂РО₄;

М(1/2 КН₂РО₄) = 1/2 (39 + 2 + 31 +64) = 68 г/моль

Нитрат дигидроксовисмута (III) при реакции с КОН обменивает одну группу NO₃^- на ион ОН^-, т.е. в молекуле основной соли перестраивается одна связь, следовательно:

Э(Bi(OH)₂ NO₃) = Bi(OH)₂ NO₃;

М(1 Bi(OH)₂NO₃) = 305 г/моль

Поиск по сайту: