Номер 26, страница 11 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

26. Смесь состоит из гидроксида калия массой 730 мг и гидроксида кальция массой 1,30 г. Рассчитайте число атомов водорода, входящих в состав веществ смеси.

Дано:

Масса гидроксида калия $m(\text{KOH}) = 730$ мг
Масса гидроксида кальция $m(\text{Ca(OH)}_2) = 1,30$ г

$m(\text{KOH}) = 730 \text{ мг} = 0,730 \text{ г} = 0,000730 \text{ кг}$
$m(\text{Ca(OH)}_2) = 1,30 \text{ г} = 0,00130 \text{ кг}$

Найти:

Общее число атомов водорода $N(\text{H})$ в смеси.

Решение:

1. Запишем химические формулы веществ: гидроксид калия — $KOH$, гидроксид кальция — $Ca(OH)_2$.

2. Рассчитаем молярные массы ($M$) веществ, используя относительные атомные массы элементов, округленные до целых чисел: $Ar(K) = 39$, $Ar(Ca) = 40$, $Ar(O) = 16$, $Ar(H) = 1$.

Молярная масса гидроксида калия:
$M(\text{KOH}) = 39 + 16 + 1 = 56 \text{ г/моль}$

Молярная масса гидроксида кальция:
$M(\text{Ca(OH)}_2) = 40 + 2 \times (16 + 1) = 74 \text{ г/моль}$

3. Чтобы найти общее число атомов водорода, сначала найдем количество вещества ($n$) атомов водорода от каждого компонента смеси. Для этого используем массы в граммах ($m(\text{KOH}) = 0,730$ г).

В одной формульной единице $KOH$ содержится 1 атом водорода. Количество вещества атомов водорода из $KOH$ равно:
$n_1(\text{H}) = n(\text{KOH}) \times 1 = \frac{m(\text{KOH})}{M(\text{KOH})} = \frac{0,730 \text{ г}}{56 \text{ г/моль}} \approx 0,01304 \text{ моль}$

В одной формульной единице $Ca(OH)_2$ содержится 2 атома водорода. Количество вещества атомов водорода из $Ca(OH)_2$ равно:
$n_2(\text{H}) = n(\text{Ca(OH)}_2) \times 2 = \frac{m(\text{Ca(OH)}_2)}{M(\text{Ca(OH)}_2)} \times 2 = \frac{1,30 \text{ г}}{74 \text{ г/моль}} \times 2 \approx 0,03514 \text{ моль}$

4. Найдем общее количество вещества атомов водорода в смеси:
$n_{общ}(\text{H}) = n_1(\text{H}) + n_2(\text{H}) \approx 0,01304 \text{ моль} + 0,03514 \text{ моль} = 0,04818 \text{ моль}$

5. Рассчитаем общее число атомов водорода в смеси, умножив общее количество вещества атомов на постоянную Авогадро $N_A \approx 6,02 \times 10^{23} \text{ моль}^{-1}$:
$N(\text{H}) = n_{общ}(\text{H}) \times N_A \approx 0,04818 \text{ моль} \times 6,02 \times 10^{23} \text{ моль}^{-1} \approx 2,90 \times 10^{22} \text{ атомов}$

Ответ: $2,90 \times 10^{22}$ атомов.