Реши задание на изображении
Краткий ответ
- \(n(\mathrm{CaCO_3})=2\) моль
- \(n(\mathrm{CO_2})=0{,}5\) моль
- \(m(\mathrm{O_2})=8\) г
- \(m(\mathrm{CO_2})=22\) г
- \(m(\mathrm{H_2SO_4})=49\) г
Как решать
Главные формулы:
\[ n=\frac{m}{M}, \qquad m=nM \]
\[ N=nN_A, \qquad N_A=6{,}02\cdot 10^{23}\ \text{моль}^{-1} \]
Для газов при нормальных условиях:
\[ V=nV_m, \qquad V_m=22{,}4\ \frac{\text{л}}{\text{моль}} \]
«Количество вещества» — это число молей \(n\).
1. \(200\) г \(\mathrm{CaCO_3}\)
Молярная масса:
\[ M(\mathrm{CaCO_3})=40+12+3\cdot16=100\ \text{г/моль} \]
\[ n=\frac{200}{100}=2\ \text{моль} \]
Ответ: 2 моль.
2. \(3{,}01\cdot 10^{23}\) молекул \(\mathrm{CO_2}\)
\[ n=\frac{N}{N_A} =\frac{3{,}01\cdot10^{23}}{6{,}02\cdot10^{23}} =0{,}5\ \text{моль} \]
Ответ: 0,5 моль.
3. \(5{,}6\) л \(\mathrm{O_2}\) при н.у.
Сначала находим количество вещества:
\[ n=\frac{V}{V_m} =\frac{5{,}6}{22{,}4} =0{,}25\ \text{моль} \]
Молярная масса кислорода как газа:
\[ M(\mathrm{O_2})=2\cdot16=32\ \text{г/моль} \]
\[ m=0{,}25\cdot32=8\ \text{г} \]
Ответ: 8 г.
4. \(11{,}2\) л \(\mathrm{CO_2}\) при н.у.
\[ n=\frac{11{,}2}{22{,}4}=0{,}5\ \text{моль} \]
\[ M(\mathrm{CO_2})=12+2\cdot16=44\ \text{г/моль} \]
\[ m=0{,}5\cdot44=22\ \text{г} \]
Ответ: 22 г.
5. \(0{,}5\) моль \(\mathrm{H_2SO_4}\)
\[ M(\mathrm{H_2SO_4}) =2\cdot1+32+4\cdot16 =98\ \text{г/моль} \]
\[ m=0{,}5\cdot98=49\ \text{г} \]
Ответ: 49 г.
Проверка по смыслу
- \(200\) г \(\mathrm{CaCO_3}\) — это два моля, потому что один моль весит \(100\) г.
- \(3{,}01\cdot10^{23}\) — половина числа Авогадро, значит \(0{,}5\) моль.
- \(5{,}6\) л — четверть от \(22{,}4\) л, то есть \(0{,}25\) моль \(\mathrm{O_2}\).
- \(11{,}2\) л — половина молярного объёма, то есть \(0{,}5\) моль \(\mathrm{CO_2}\).
- Масса половины моля \(\mathrm{H_2SO_4}\) равна половине \(98\) г.
