Готовимся к олимпиадам, страница 35 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

Готовимся к олимпиадам

1. В крови человека объемом 1 $дм^3$ содержится хлорид натрия $NaCl$ массой 9 г. Приняв, что у взрослого человека объем крови равен 5 $дм^3$, рассчитайте химическое количество хлорида натрия, содержащегося в крови человека.

Дано:

$V_1 = 1 \text{ дм}^3$
$m_1(\text{NaCl}) = 9 \text{ г}$
$V_{общ} = 5 \text{ дм}^3$

Перевод в СИ:

$V_1 = 1 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3$
$m_1(\text{NaCl}) = 9 \cdot 10^{-3} \text{ кг}$
$V_{общ} = 5 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3$

Найти:

$n_{общ}(\text{NaCl}) - ?$

Решение:

Первым шагом определим общую массу хлорида натрия ($m_{общ}$), которая содержится во всем объеме крови взрослого человека. Поскольку в $1 \text{ дм}^3$ крови содержится $9 \text{ г}$ NaCl, то в $5 \text{ дм}^3$ будет содержаться в 5 раз больше.

$m_{общ}(\text{NaCl}) = 9 \frac{\text{г}}{\text{дм}^3} \cdot 5 \text{ дм}^3 = 45 \text{ г}$

Далее, для нахождения химического количества вещества, нам необходима молярная масса хлорида натрия ($M(\text{NaCl})$). Рассчитаем ее, используя относительные атомные массы натрия ($Ar(\text{Na})$) и хлора ($Ar(\text{Cl})$) из Периодической системы химических элементов.

$Ar(\text{Na}) \approx 23 \text{ а.е.м.}$
$Ar(\text{Cl}) \approx 35.5 \text{ а.е.м.}$

Молярная масса $M(\text{NaCl})$ численно равна относительной молекулярной массе $M_r(\text{NaCl})$:

$M(\text{NaCl}) = Ar(\text{Na}) + Ar(\text{Cl}) = 23 + 35.5 = 58.5 \text{ г/моль}$

Теперь мы можем рассчитать химическое количество вещества ($n$) по формуле, связывающей массу вещества ($m$) и его молярную массу ($M$):

$n = \frac{m}{M}$

Подставим полученные значения в формулу:

$n(\text{NaCl}) = \frac{m_{общ}(\text{NaCl})}{M(\text{NaCl})} = \frac{45 \text{ г}}{58.5 \text{ г/моль}} \approx 0.76923... \text{ моль}$

Округлим результат до трех значащих цифр.

$n(\text{NaCl}) \approx 0.769 \text{ моль}$

Ответ: химическое количество хлорида натрия, содержащегося в крови человека, составляет примерно $0.769$ моль.