Номер 58, страница 18 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

58. Начертите в тетради таблицу и заполните в ней пустые клеточки.

Для решения задачи необходимо использовать следующие формулы и константы:

• Связь между массой ($m$), количеством вещества ($n$) и молярной массой ($M$): $n = m / M$ и $m = n \cdot M$.
• Связь между объёмом газа ($V$), количеством вещества ($n$) и молярным объёмом ($V_m$): $n = V / V_m$ и $V = n \cdot V_m$.
• Молярный объём любого газа при нормальных условиях (н. у.) $V_m = 22,4 \text{ дм}^3/\text{моль}$.
• Молярная масса ($M$) вещества рассчитывается на основе относительных атомных масс ($A_r$) элементов из Периодической системы Д. И. Менделеева (значения округляются до целых чисел, кроме хлора): $A_r(\text{N}) = 14$, $A_r(\text{O}) = 16$, $A_r(\text{C}) = 12$, $A_r(\text{H}) = 1$, $A_r(\text{S}) = 32$.

Расчет для NO₂ (диоксид азота)

Дано:

$n(\text{NO}_2) = 2,60 \text{ моль}$

Найти:

$V(\text{NO}_2) - ?$

$m(\text{NO}_2) - ?$

Решение:

1. Рассчитаем молярную массу диоксида азота ($NO_2$):

$M(\text{NO}_2) = A_r(\text{N}) + 2 \cdot A_r(\text{O}) = 14 + 2 \cdot 16 = 46 \text{ г/моль}$

2. Рассчитаем массу вещества ($m$):

$m(\text{NO}_2) = n(\text{NO}_2) \cdot M(\text{NO}_2) = 2,60 \text{ моль} \cdot 46 \text{ г/моль} = 119,6 \text{ г}$

3. Рассчитаем объём газа ($V$) при нормальных условиях:

$V(\text{NO}_2) = n(\text{NO}_2) \cdot V_m = 2,60 \text{ моль} \cdot 22,4 \text{ дм}^3/\text{моль} = 58,24 \text{ дм}^3$

Ответ: Объём вещества $V(\text{NO}_2) = 58,24 \text{ дм}^3$; Масса вещества $m(\text{NO}_2) = 119,6 \text{ г}$.

Расчет для CH₄ (метан)

Дано:

$m(\text{CH}_4) = 24 \text{ г}$

Перевод в СИ:

$m(\text{CH}_4) = 24 \text{ г} = 0,024 \text{ кг}$

Найти:

$n(\text{CH}_4) - ?$

$V(\text{CH}_4) - ?$

Решение:

1. Рассчитаем молярную массу метана ($CH_4$):

$M(\text{CH}_4) = A_r(\text{C}) + 4 \cdot A_r(\text{H}) = 12 + 4 \cdot 1 = 16 \text{ г/моль}$

2. Рассчитаем химическое количество вещества ($n$):

$n(\text{CH}_4) = m(\text{CH}_4) / M(\text{CH}_4) = 24 \text{ г} / 16 \text{ г/моль} = 1,5 \text{ моль}$

3. Рассчитаем объём газа ($V$) при нормальных условиях:

$V(\text{CH}_4) = n(\text{CH}_4) \cdot V_m = 1,5 \text{ моль} \cdot 22,4 \text{ дм}^3/\text{моль} = 33,6 \text{ дм}^3$

Ответ: Химическое количество вещества $n(\text{CH}_4) = 1,5 \text{ моль}$; Объём вещества $V(\text{CH}_4) = 33,6 \text{ дм}^3$.

Расчет для SO₂ (диоксид серы)

Дано:

$V(\text{SO}_2) = 11,2 \text{ дм}^3$

Перевод в СИ:

$V(\text{SO}_2) = 11,2 \text{ дм}^3 = 11,2 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3 = 0,0112 \text{ м}^3$

Найти:

$n(\text{SO}_2) - ?$

$m(\text{SO}_2) - ?$

Решение:

1. Рассчитаем химическое количество вещества ($n$):

$n(\text{SO}_2) = V(\text{SO}_2) / V_m = 11,2 \text{ дм}^3 / 22,4 \text{ дм}^3/\text{моль} = 0,5 \text{ моль}$

2. Рассчитаем молярную массу диоксида серы ($SO_2$):

$M(\text{SO}_2) = A_r(\text{S}) + 2 \cdot A_r(\text{O}) = 32 + 2 \cdot 16 = 64 \text{ г/моль}$

3. Рассчитаем массу вещества ($m$):

$m(\text{SO}_2) = n(\text{SO}_2) \cdot M(\text{SO}_2) = 0,5 \text{ моль} \cdot 64 \text{ г/моль} = 32 \text{ г}$

Ответ: Химическое количество вещества $n(\text{SO}_2) = 0,5 \text{ моль}$; Масса вещества $m(\text{SO}_2) = 32 \text{ г}$.

Итоговая заполненная таблица: