Молярная масса. Молярный объём. Решение задач
материал для подготовки к егэ (гиа) по химии (8 класс)

Молярная масса. Молярный объём. Решение задач

Количество вещества и молярная масса

В процессе химических реакций атомы (или молекулы) вещества друг с другом взаимодействуют, образуя новые молекулы. Но определить количество атомов, молекул и других частиц на практике невозможно – они слишком малы и не видны невооруженным глазом. Для определения числа структурных частиц вещества в химии применяют особую величину –количество вещества (n – «эн»).

Единицей количества вещества является моль (от слова «молекула»).

1 моль любого вещества содержит 6,02·1023 частиц (например, молекул). Это число называют числом Авогадро.

Постоянная Авогадро: Nа = 6,02·1023 1/моль.

Используя постоянную Авогадро, можно находить количество вещества, если известно число молекул в нем, и наоборот. Количество вещества равно отношению общего числа его молекул к постоянной Авогадро.

В равных количествах веществ содержится равное число их структурных частиц (например, молекул).

Установлено, что масса одного моля вещества численно равна его относительной молекулярной массе. Такая величина называется молярной массой вещества, М. Молярная масса измеряется в г/моль. Например, молярная масса азота N2 равна 28 г/моль.

Количество вещества можно вычислить, разделив массу порции вещества на молярную массу этого вещества: n=m/М.

 1. Какое количество оксида кальция содержится в 112 г этого вещества?

Дано:

m (СаО )=112г

Найти:

n (СаО) – ?

2. Вычислите массу порции воды, в которой содержится столько же молекул, сколько их в 22 г углекислого газа.

Дано:

m(CO2) = 22 г

n(CO2) = n(H2O)

Найти:

m(H2O) – ?

Решение  1.

Химическая формула оксида кальция – СаО.

n(CaO) = m(CaO)/М(СаО)

Mr(CaO) = 40 + 16 = 56

n(CaO) = 112 г/ (56г/моль) = 2 моль

Ответ: 2 моль СаО.

Алгоритм решения 2.

Зная массу углекислого газа, рассчитывают его количество. Затем находят количество воды (оно будет равно количеству углекислого газа). А потом, зная количество воды, вычисляют ее массу:

m(CO2) → n(CO2) → n(H2O) → m(H2O)

Решение

1. n(CO2) = m(CO2)/М(СО2)

Mr(CO2) = 12 + 16·2 = 44

n(CO2) = 22 г/ 44 г/моль = 0,5 моль

2. n(H2O) = n(CO2) = 0,5 моль

3. m(H2O) = n(H2O)·M(H2O)

Mr(H2O) = 1·2+16 = 18

m(H2O) = 0,5 моль·18 г/моль = 9 г

Ответ: 9 г Н2О.

Молярный объем

В 1811 году итальянский ученый Амедео Авогадро (рис. 1) сформулировал основной газовый закон, который назвали его именем. Закон Авогадро звучит так:

В равных объемах газов при одинаковых условиях содержится равное число молекул.

Следовательно, при одинаковых условиях равные количества различных газов занимают равные объемы.

При нормальных условиях (при температуре 0 °С и давлении 1 атм.) 1 моль любого газа занимает объем 22,4 л. Эта физическая постоянная – молярный объем газа при н. у.:

Vm = 22,4 л/моль при нормальных условиях.

Количество газообразного вещества равно отношению объема порции газа к молярному объему газа при данных условиях.

Условие. Вычислите массу метана СН4, объем которого при н. у. составляет 67,2 л.

Дано:

V(CН4) = 67,2 л

Найти:

m(CН4) – ?

Решение.

Алгоритм решения

V(CН4) → n(CН4) → m(CН4)

1) n(CН4) = V(CН4)/Vn = 67,2 л/ 22,4 (л/моль) = 3 моль

2) m(CН4) = n(CН4)·M(CН4)

Mr(CН4) = 12 + 1·4 =16

m(CН4) = 3 моль·16 г/моль = 48 г

Ответ: 48 г CН4.