Вопрос:

5. Рассчитай массу 3 атомов углерода, 21 молекулы азотной кислоты, 4 молекул сероводорода. 6. Вычисли массу молекулы гормона инсулина (Мг = 5734). 7. Определи молярную массу хлорофилла, если масса его молекулы равна 1,485-10-21 г. 8. Определи количество вещества А массой 100 г, если масса одной молекулы 2,82-10-23 г. 9. При курении наркотика марихуаны отравление наступает при поглощении 25 мкг ее активно- го компонента тетрагидроканнабинола С12Н30О2 (ТГК). Сколько молекул ТГК содержится в 25 мкг ТГК? 10. На одной чаше весов находится 0,5 моль гидроксида натрия NaOH. Какую массу сульфата меди CuSO4 нужно положить на другую чашку весов, чтобы весы уравновесились? 11. Определи массу нитрата аммония NH4NO3, в котором содержится такое же число молекул, как и в 4 кг гидроксида натрия NaOH. 12.Сколько из азотной кислоты массой 12,6 г может быть получено молей: а) диазота; б) диво- дорода; в) дикислорода? 13. Какая масса водорода, серы и кислорода содержится в 100 г серной кислоты? В 200 г серни- стой кислоты? 14. Где находится больше молекул: в 16 г триоксида серы или в 13 г диоксида серы? 15. Сколько атомов содержится в 49 г фосфорной кислоты? 16. Где находится больше атомов: в 46 г триоксида дижелеза или в 40 г монооксида железа? 17. Где находится больше атомов: в 98 г серной кислоты или в 98 г фосфорной кислоты?

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение: Решим задачи по химии, используя формулы и законы химии для расчетов.

5. Рассчитай массу 3 атомов углерода, 21 молекулы азотной кислоты, 4 молекул сероводорода.

Чтобы рассчитать массу 3 атомов углерода, 21 молекулы азотной кислоты и 4 молекул сероводорода, нам понадобятся атомные массы элементов: Углерод (C) = 12 а.е.м., Азот (N) = 14 а.е.м., Кислород (O) = 16 а.е.м., Водород (H) = 1 а.е.м., Сера (S) = 32 а.е.м.

  • Масса 3 атомов углерода: Масса одного атома углерода = 12 а.е.м. Масса 3 атомов углерода = 3 * 12 а.е.м. = 36 а.е.м.
  • Масса 21 молекулы азотной кислоты (HNO3): Молярная масса HNO3 = 1(H) + 14(N) + 3*16(O) = 1 + 14 + 48 = 63 а.е.м. Масса 21 молекулы HNO3 = 21 * 63 а.е.м. = 1323 а.е.м.
  • Масса 4 молекул сероводорода (H2S): Молярная масса H2S = 2*1(H) + 32(S) = 2 + 32 = 34 а.е.м. Масса 4 молекул H2S = 4 * 34 а.е.м. = 136 а.е.м.

Ответ: Масса 3 атомов углерода: 36 а.е.м., масса 21 молекулы азотной кислоты: 1323 а.е.м., масса 4 молекул сероводорода: 136 а.е.м.

6. Вычисли массу молекулы гормона инсулина (Мг = 5734).

Масса молекулы гормона инсулина (Mr = 5734) дана в атомных единицах массы (а.е.м.). Чтобы вычислить массу молекулы гормона инсулина в граммах, нужно использовать переводной коэффициент: 1 а.е.м. = 1.66053906660 × 10^-24 г.

Масса молекулы инсулина в граммах = 5734 а.е.м. * 1.66053906660 × 10^-24 г/а.е.м.

Масса молекулы инсулина в граммах ≈ 9.524 × 10^-21 г

Ответ: Масса молекулы гормона инсулина составляет примерно 9.524 × 10^-21 г.

7. Определи молярную массу хлорофилла, если масса его молекулы равна 1,485⋅10⁻²¹ г.

Для определения молярной массы хлорофилла, зная массу его молекулы, можно использовать число Авогадро (NA = 6.022 × 10²³ моль⁻¹).

Молярная масса = масса одной молекулы × число Авогадро

Молярная масса хлорофилла = 1.485 × 10⁻²¹ г × 6.022 × 10²³ моль⁻¹

Молярная масса хлорофилла = 894.267 г/моль

Ответ: Молярная масса хлорофилла составляет примерно 894.267 г/моль.

8. Определи количество вещества A массой 100 г, если масса одной молекулы 2,82⋅10⁻²³ г.

Сначала найдем молярную массу вещества A, используя массу одной молекулы.

Молярная масса (M) = масса одной молекулы × число Авогадро (NA)

M = 2.82 × 10⁻²³ г × 6.022 × 10²³ моль⁻¹ = 16.98 г/моль

Теперь определим количество вещества (n) массой 100 г:

n = масса / молярная масса

n = 100 г / 16.98 г/моль = 5.89 моль

Ответ: Количество вещества A составляет примерно 5.89 моль.

9. При курении наркотика марихуаны отравление наступает при поглощении 25 мкг ее активного компонента тетрагидроканнабинола C12H30O2 (ТГК). Сколько молекул ТГК содержится в 25 мкг ТГК?

Сначала переведем массу ТГК из микрограмм в граммы:

25 мкг = 25 × 10⁻⁶ г

Молярная масса ТГК (C12H30O2):

M(C12H30O2) = 12 × 12.01 (C) + 30 × 1.008 (H) + 2 × 16.00 (O) = 144.12 + 30.24 + 32.00 = 206.36 г/моль

Количество вещества ТГК (n):

n = масса / молярная масса = (25 × 10⁻⁶ г) / (206.36 г/моль) ≈ 1.211 × 10⁻⁷ моль

Число молекул ТГК:

Число молекул = n × NA = 1.211 × 10⁻⁷ моль × 6.022 × 10²³ молекул/моль ≈ 7.29 × 10¹⁶ молекул

Ответ: В 25 мкг ТГК содержится примерно 7.29 × 10¹⁶ молекул.

10. На одной чаше весов находится 0,5 моль гидроксида натрия NaOH. Какую массу сульфата меди CuSO4 нужно положить на другую чашку весов, чтобы весы уравновесились?

Сначала рассчитаем массу 0,5 моль гидроксида натрия (NaOH):

Молярная масса NaOH = 22.99 (Na) + 16.00 (O) + 1.008 (H) = 39.998 ≈ 40 г/моль

Масса 0,5 моль NaOH = 0,5 моль × 40 г/моль = 20 г

Теперь рассчитаем, какую массу сульфата меди (CuSO4) нужно положить, чтобы уравновесить весы.

Молярная масса CuSO4 = 63.55 (Cu) + 32.07 (S) + 4 × 16.00 (O) = 63.55 + 32.07 + 64.00 = 159.62 г/моль

Чтобы весы уравновесились, масса сульфата меди должна быть равна массе гидроксида натрия.

Масса CuSO4 = 20 г

Ответ: Нужно положить 20 г сульфата меди (CuSO4) на другую чашку весов, чтобы весы уравновесились.

11. Определи массу нитрата аммония NH4NO3, в котором содержится такое же число молекул, как и в 4 кг гидроксида натрия NaOH.

Сначала определим количество вещества NaOH в 4 кг:

Масса NaOH = 4 кг = 4000 г

Молярная масса NaOH = 22.99 (Na) + 16.00 (O) + 1.008 (H) ≈ 40 г/моль

Количество вещества NaOH = масса / молярная масса = 4000 г / 40 г/моль = 100 моль

Теперь найдем массу нитрата аммония (NH4NO3), в котором содержится такое же число молекул (100 моль):

Молярная масса NH4NO3 = 2 × 14.01 (N) + 4 × 1.008 (H) + 3 × 16.00 (O) = 28.02 + 4.032 + 48.00 ≈ 80 г/моль

Масса NH4NO3 = количество вещества × молярная масса = 100 моль × 80 г/моль = 8000 г = 8 кг

Ответ: Масса нитрата аммония NH4NO3, в котором содержится такое же число молекул, как и в 4 кг гидроксида натрия NaOH, составляет 8 кг.

12. Сколько из азотной кислоты массой 12,6 г может быть получено молей: а) диазота; б) диводорода; в) дикислорода?

Сначала напишем уравнение реакции разложения азотной кислоты (HNO3) с образованием диазота, диводорода и дикислорода (хотя это не совсем типичные продукты для такой реакции, но будем исходить из условия задачи).

Предположим, что реакция идет следующим образом:

4 HNO3 → 2 N2 + 2 H2 + 6 O2

Рассчитаем молярную массу HNO3:

M(HNO3) = 1.008 (H) + 14.01 (N) + 3 × 16.00 (O) = 1.008 + 14.01 + 48.00 = 63.018 г/моль

Количество вещества HNO3 в 12,6 г:

n(HNO3) = масса / молярная масса = 12.6 г / 63.018 г/моль ≈ 0.2 моль

  • а) Диазот (N2): Из уравнения реакции 4 HNO3 → 2 N2 следует, что из 4 моль HNO3 получается 2 моль N2. Значит, из 0.2 моль HNO3 получится: n(N2) = (0.2 моль HNO3) × (2 моль N2 / 4 моль HNO3) = 0.1 моль N2
  • б) Диводород (H2): Из уравнения реакции 4 HNO3 → 2 H2 следует, что из 4 моль HNO3 получается 2 моль H2. Значит, из 0.2 моль HNO3 получится: n(H2) = (0.2 моль HNO3) × (2 моль H2 / 4 моль HNO3) = 0.1 моль H2
  • в) Дикислород (O2): Из уравнения реакции 4 HNO3 → 6 O2 следует, что из 4 моль HNO3 получается 6 моль O2. Значит, из 0.2 моль HNO3 получится: n(O2) = (0.2 моль HNO3) × (6 моль O2 / 4 моль HNO3) = 0.3 моль O2

Ответ: Из 12,6 г азотной кислоты можно получить: а) 0.1 моль диазота; б) 0.1 моль диводорода; в) 0.3 моль дикислорода.

13. Какая масса водорода, серы и кислорода содержится в 100 г серной кислоты? В 200 г сернистой кислоты?

Серная кислота (H2SO4)

Молярная масса H2SO4 = 2(1.008) + 32.07 + 4(16.00) = 2.016 + 32.07 + 64.00 = 98.086 г/моль

  • В 100 г H2SO4:
  • Водород (H): (2.016 / 98.086) * 100 г = 2.055 г
  • Сера (S): (32.07 / 98.086) * 100 г = 32.695 г
  • Кислород (O): (64.00 / 98.086) * 100 г = 65.249 г
  • В 200 г H2SO4:
  • Водород (H): (2.016 / 98.086) * 200 г = 4.11 г
  • Сера (S): (32.07 / 98.086) * 200 г = 65.39 г
  • Кислород (O): (64.00 / 98.086) * 200 г = 130.5 г

Сернистая кислота (H2SO3)

Молярная масса H2SO3 = 2(1.008) + 32.07 + 3(16.00) = 2.016 + 32.07 + 48.00 = 82.086 г/моль

  • В 100 г H2SO3:
  • Водород (H): (2.016 / 82.086) * 100 г = 2.456 г
  • Сера (S): (32.07 / 82.086) * 100 г = 39.069 г
  • Кислород (O): (48.00 / 82.086) * 100 г = 58.475 г
  • В 200 г H2SO3:
  • Водород (H): (2.016 / 82.086) * 200 г = 4.91 г
  • Сера (S): (32.07 / 82.086) * 200 г = 78.14 г
  • Кислород (O): (48.00 / 82.086) * 200 г = 116.9 г

Ответ: Масса водорода, серы и кислорода в 100 г и 200 г серной и сернистой кислот указана выше.

14. Где находится больше молекул: в 16 г триоксида серы или в 13 г диоксида серы?

Триоксид серы (SO3)

Молярная масса SO3 = 32.07 (S) + 3 * 16.00 (O) = 32.07 + 48.00 = 80.07 г/моль

Количество вещества в 16 г SO3 = 16 г / 80.07 г/моль = 0.1998 моль

Диоксид серы (SO2)

Молярная масса SO2 = 32.07 (S) + 2 * 16.00 (O) = 32.07 + 32.00 = 64.07 г/моль

Количество вещества в 13 г SO2 = 13 г / 64.07 г/моль = 0.2029 моль

Сравнение:

0.2029 моль (SO2) > 0.1998 моль (SO3)

Ответ: Больше молекул содержится в 13 г диоксида серы (SO2).

15. Сколько атомов содержится в 49 г фосфорной кислоты?

Фосфорная кислота имеет формулу H3PO4.

Молярная масса H3PO4 = 3 * 1.008 (H) + 30.97 (P) + 4 * 16.00 (O) = 3.024 + 30.97 + 64.00 = 97.994 г/моль

Количество вещества H3PO4 в 49 г = 49 г / 97.994 г/моль = 0.5 моль

В одной молекуле H3PO4 содержится 3 атома водорода, 1 атом фосфора и 4 атома кислорода, то есть всего 8 атомов.

Общее число атомов = 0.5 моль * 6.022 * 10^23 молекул/моль * 8 атомов/молекула = 2.4088 * 10^24 атомов

Ответ: В 49 г фосфорной кислоты содержится примерно 2.4088 * 10^24 атомов.

16. Где находится больше атомов: в 46 г триоксида дижелеза или в 40 г монооксида железа?

Триоксид дижелеза (Fe2O3)

Молярная масса Fe2O3 = 2 * 55.845 (Fe) + 3 * 16.00 (O) = 111.69 + 48.00 = 159.69 г/моль

Количество вещества в 46 г Fe2O3 = 46 г / 159.69 г/моль = 0.288 моль

В одной молекуле Fe2O3 содержится 2 атома железа и 3 атома кислорода, то есть всего 5 атомов.

Общее число атомов = 0.288 моль * 6.022 * 10^23 молекул/моль * 5 атомов/молекула = 8.67 * 10^23 атомов

Монооксид железа (FeO)

Молярная масса FeO = 55.845 (Fe) + 16.00 (O) = 71.845 г/моль

Количество вещества в 40 г FeO = 40 г / 71.845 г/моль = 0.557 моль

В одной молекуле FeO содержится 1 атом железа и 1 атом кислорода, то есть всего 2 атома.

Общее число атомов = 0.557 моль * 6.022 * 10^23 молекул/моль * 2 атома/молекула = 6.71 * 10^23 атомов

Сравнение:

8.67 * 10^23 атомов (Fe2O3) > 6.71 * 10^23 атомов (FeO)

Ответ: Больше атомов содержится в 46 г триоксида дижелеза (Fe2O3).

17. Где находится больше атомов: в 98 г серной кислоты или в 98 г фосфорной кислоты?

Серная кислота (H2SO4)

Молярная масса H2SO4 = 2 * 1.008 (H) + 32.07 (S) + 4 * 16.00 (O) = 98.086 г/моль

Количество вещества в 98 г H2SO4 = 98 г / 98.086 г/моль = 0.999 моль

В одной молекуле H2SO4 содержится 2 атома водорода, 1 атом серы и 4 атома кислорода, то есть всего 7 атомов.

Общее число атомов = 0.999 моль * 6.022 * 10^23 молекул/моль * 7 атомов/молекула = 4.21 * 10^24 атомов

Фосфорная кислота (H3PO4)

Молярная масса H3PO4 = 3 * 1.008 (H) + 30.97 (P) + 4 * 16.00 (O) = 97.994 г/моль

Количество вещества в 98 г H3PO4 = 98 г / 97.994 г/моль = 1.00 моль

В одной молекуле H3PO4 содержится 3 атома водорода, 1 атом фосфора и 4 атома кислорода, то есть всего 8 атомов.

Общее число атомов = 1.00 моль * 6.022 * 10^23 молекул/моль * 8 атомов/молекула = 4.82 * 10^24 атомов

Сравнение:

4.82 * 10^24 атомов (H3PO4) > 4.21 * 10^24 атомов (H2SO4)

Ответ: Больше атомов содержится в 98 г фосфорной кислоты.

ГДЗ по фото 📸