Номер 2, страница 5 - гдз по химии 10 класс сборник задач Матулис, Матулис

2. Найдите количество (моль) атомов кислорода в следующих веществах:

а) азотной кислоте массой 6,3 г;

б) сернистом газе ($SO_2$) объемом $4,48 \text{ дм}^3$ (н. у.).

а)

Дано:

Масса азотной кислоты $m(HNO_3) = 6,3 \text{ г}$

Перевод в систему СИ: $m(HNO_3) = 0,0063 \text{ кг}$

Найти:

Количество вещества атомов кислорода $n(O) - ?$

Решение:

1. Находим молярную массу азотной кислоты ($HNO_3$). Она рассчитывается как сумма относительных атомных масс элементов, входящих в состав молекулы. Используем значения: $Ar(H) \approx 1$, $Ar(N) \approx 14$, $Ar(O) \approx 16$.

$M(HNO_3) = 1 \cdot Ar(H) + 1 \cdot Ar(N) + 3 \cdot Ar(O) = 1 + 14 + 3 \cdot 16 = 63 \text{ г/моль}$.

2. Рассчитываем количество вещества азотной кислоты по формуле $n = \frac{m}{M}$:

$n(HNO_3) = \frac{6,3 \text{ г}}{63 \text{ г/моль}} = 0,1 \text{ моль}$.

3. Определяем количество вещества атомов кислорода. Согласно химической формуле $HNO_3$, в одной молекуле кислоты содержится 3 атома кислорода. Следовательно, количество вещества атомов кислорода будет в 3 раза больше, чем количество вещества самой кислоты.

$n(O) = 3 \cdot n(HNO_3)$

$n(O) = 3 \cdot 0,1 \text{ моль} = 0,3 \text{ моль}$.

Ответ: 0,3 моль.

б)

Дано:

Объем сернистого газа $V(SO_2) = 4,48 \text{ дм}^3$ (при нормальных условиях, н. у.)

Перевод в систему СИ: $V(SO_2) = 4,48 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3$

Найти:

Количество вещества атомов кислорода $n(O) - ?$

Решение:

1. Находим количество вещества сернистого газа ($SO_2$). Поскольку объем дан при нормальных условиях (н. у.), мы можем использовать молярный объем газов, который составляет $V_m = 22,4 \text{ дм}^3/\text{моль}$.

Расчет ведем по формуле $n = \frac{V}{V_m}$:

$n(SO_2) = \frac{4,48 \text{ дм}^3}{22,4 \text{ дм}^3/\text{моль}} = 0,2 \text{ моль}$.

2. Определяем количество вещества атомов кислорода. Согласно химической формуле $SO_2$, в одной молекуле газа содержится 2 атома кислорода. Следовательно, количество вещества атомов кислорода будет в 2 раза больше, чем количество вещества самого газа.

$n(O) = 2 \cdot n(SO_2)$

$n(O) = 2 \cdot 0,2 \text{ моль} = 0,4 \text{ моль}$.

Ответ: 0,4 моль.