ГДЗ / ответы Химия 8 класc Кузнецова Н.Е. 2019 §26 Законы Гей-Люссака и Авогадро
Во всех упражнениях
красным цветом приводится решение,
а фиолетовым ― объяснение.
Задание 1 Баллон вмещает 30 моль сжатого кислорода. Какой объём займёт этот газ (при н.у.)?
Дано: n(O2)=30 моль
Найти: V(О2)-?
Решение
1-й способ

Объём кислорода количеством вещества 30 моль рассчитываем по формуле: V=n•VM, где VM=22,4 л/моль ― молярный объём.
V(О2)=n(О2)•VM=30 моль • 22,4 л/моль=672 л
2-й способ

Для вычисления объёма кислорода составляем пропорцию и решаем её:
1 моль кислорода занимает объем 22,4 л, а
30 моль кислорода ― х л

1 моль / 30 моль = 22,4 л / х л, отсюда по свойству пропорции имеем:
х л • 1 моль = 30 моль • 22,4 л

х=V(О2)=30 моль • 22,4 л : 1 моль=672 л
Ответ: 672 л кислорода


Задание 2 Какой объём займёт (при н.у.) водород количеством вещества:
а) 3 моль
Дано: n(H2)=3 моль
Найти: V(H2)-?
Решение

1-й способ
V(H2)=n(H2)•VM=3 моль • 22,4 л/моль=67,2 л

2-й способ
1 моль кислорода занимает объем 22,4 л, а
3 моль кислорода ― х л

х=V(H2)=3 моль • 22,4 л : 1 моль=67,2 л
Ответ: 67,2 л


б) 0,4 моль
Дано: n(H2)=0,4 моль
Найти: V(H2)-?
Решение

1-й способ
V(H2)=n(H2)•VM=0,4 моль • 22,4 л/моль=8,96 л

2-й способ
1 моль кислорода занимает объем 22,4 л, а
0,4 моль кислорода ― х л

х=V(H2)=0,4 моль • 22,4 л : 1 моль=8,96 л

Ответ: 8,96 л


в) 2 моль
Дано: n(H2)=2 моль
Найти: V(H2)-?
Решение

1-й способ
V(H2)=n(H2)•VM=2 моль • 22,4 л/моль=44,8 л

2-й способ
1 моль кислорода занимает объем 22,4 л, а
2 моль кислорода ― х л

х=V(H2)=2 моль • 22,4 л : 1 моль=44,8 л

Ответ: 44,8 л


г) 400 моль
Дано: n(H2)=400 моль
Найти: V(H2)-?
Решение

1-й способ
V(H2)=n(H2)•VM=400 моль • 22,4 л/моль=8960 л

2-й способ
1 моль кислорода занимает объем 22,4 л, а
400 моль кислорода ― х л

х=V(H2)=400 моль • 22,4 л : 1 моль=44,8 л

Ответ: 8960 л


Задание 3 Колба объёмом 500 мл заполнена хлором (при н.у.). Определите количество вещества и число молекул.
Дано: V(Cl2)=500 мл=0,5 л
Найти: n(Cl2)-?, N(Cl2)-?
Решение:

1-й способ
1. Количество вещества хлора объёмом 0,5 л вычисляем по формуле: n=V/VM, где VM=22,4 л/моль ― молярный объём.
n(Cl2)=V(Cl2)/VM=0,5 л : 22,4 л/моль=0,0223 моль

2. Число молекул хлора количеством вещества 0,0223 моль вычисляем по формуле: N=n•NA, где NA=61023 моль-1.
N(Cl2)=n(Cl2)NA=0,0223 моль 6•1023 моль-1=0,134•1023=1,34•1022

2-й способ
Для вычисления количества вещества хлора составляем пропорцию и решаем её:

объем 22,4 л занимает 1 моль хлора, а
объем 0,5 л ― х моль хлора
22,4 л / 0,5 л = 1 моль / х моль, отсюда по свойству пропорции имеем:
х моль • 22,4 л = 0,5 л • 1 моль

х=V(Н2)=0,5 л • 1 моль : 22,4 л=0,0223 моль

Для вычисления числа молекул хлора составляем пропорцию и решаем её:
в 1 моль хлора содержится 6•1023 молекул а
в 0,0223 моль хлора ― х молекул
1 моль / 0,0223 моль=6•1023 молекул / х молекул, отсюда по свойству пропорции имеем:
х молекул • 1 моль = 0,0223 моль • 6•1023 молекул 

х=V(Н2)=0,0223 моль  6•1023 молекул : 1 моль=0,134•1023=1,34•1022 молекул

Ответ: 1,34•1022 молекул

Задание 4 Какой объём кислорода (н.у.) потребуется для сгорания угля массой 24 г?
Дано: m(С)=24 г
Найти: V(О2)-?
Решение:
1-й способ

1.Количество вещества угля массой 24 г рассчитываем по формуле: n=m/M, где M=Mr г/моль.
Mr(C)=Ar(C)=12, поэтому M(C)=12 г/моль
n(C)=m(C)/M(C)=24 г : 12 г/моль=2 моль
2. Составим химическое уравнение:
C + O2 = CO2

По уравнению реакции n(C):n(O2)=1:1, то есть с 1 моль углерода взаимодействует 1 моль кислорода, количество вещества одинаковое, поэтому n(O2)=n(C)=2 моль
3.Объём кислорода количеством вещества 2 моль рассчитываем по формуле: V=n•VM, где VM=22,4 л/моль ― молярный объём.
V(O2)=n(O2)•VM=2 моль • 22,4 л/моль=44,8 л/моль
2-й способ
1. Составим химическое уравнение:
24 г   х л
С +   O2  = CO2
12 г   22,4 л

Над формулами соединений С и O2 записываем приведенную в условии задачи массу углерода (24 г) и неизвестный объем кислорода (х л), а под формулами соединений ― массу и объем соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. Для этого вычисляем молярную массу (M=Mr г/моль) углерода  и, соответственно, массу 1 моль, так как прореагировало 1 моль углерода с 1 моль кислорода О2 (1 моль любого газа при н.у. занимает объем 22,4 л).
Mr(C)=Ar(C)=12, поэтому M(C)=12 г/моль, масса 1 моль=12 г
2. Объём кислорода рассчитываем с помощью пропорции:
24 г / 12 г = х л / 22,4 л, отсюда по свойству пропорции имеем:
х л • 12 г = 24 г • 22,4 л

х=V(О2)=24 г • 22,4 л : 12 г=44,8 л
Ответ: 44,8 л


Задание 5 Каковы объём (н.у.) и масса водорода, выделившегося при взаимодействии 6,9 г металла натрия с водой?
Дано: m(Na)=6,9 г
Найти: V(H2)-?, m(H2)-?
Решение:

1. Количество вещества натрия массой 6,9 г рассчитываем по формуле: n=m/M, где M=Mr г/моль.
Mr(Na)=Ar(Na)=23, поэтому M(Na)=23 г/моль
n(Na)=m(Na)/M(Na)=6,9 г : 23 г/моль=0,3 моль
2. Составим химическое уравнение:
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2

По уравнению реакции n(Na):n(H2)=2:1, то есть с 2 моль натрия образуется 1 моль водорода, следовательно, количество вещества водорода в 2 раза меньше количества вещества натрия, поэтому
n(Н2)=n(Na):2=0,3 моль:2=0,15 моль
3.Объём водорода количеством вещества 0,15 моль рассчитываем по формуле: V=n•VM, где VM=22,4 л/моль ― молярный объём.
V(Н2)=n(Н2)•VM=0,15 моль • 22,4 л/моль=3,36 л
4.Массу водорода количеством 0,15 моль рассчитываем по формуле: m=nM, где M=Mr г/моль.
Mr(H2)=2•Ar(H)=2•1=2, поэтому M(H2)=2 г/моль
m(H2)=n(H2)•M(H2)=0,15 моль • 2 г/моль=0,3 г

Ответ: 3,36 л и 0,3 г водорода


Задание 5 Рассчитайте объём (н.у.) сернистого газа SO2, образующегося:
а) при сгорании 3 г серы S + O2 = SO2;
Дано: m(S)=3 г
Найти: V(SО2)-?
Решение
1-й способ

1. Количество вещества серы массой 3 г рассчитываем по формуле: n=m/M, где M=Mr г/моль.
Mr(S)=Ar(S)=32, поэтому M(S)=32 г/моль
n(S)=m(S)/M(S)=3 г : 32 г/моль=0,09375 моль

2. Составим химическое уравнение:
S + O2 = SO2

По уравнению реакции n(S):n(SO2)=1:1, то есть с 1 моль серы образуется 1 моль сернистого газа, количество вещества одинаковое, поэтому
n(SO2)=n(S)=0,09375 моль
3.Объём сернистого газа количеством вещества 0,09375 моль рассчитываем по формуле: V=n•VM, где VM=22,4 л/моль ― молярный объём.
V(SO2)=n(SO2)•VM=0,09375 моль • 22,4 л/моль=2,1 л
2-й способ

1. Составим химическое уравнение:
3 г           х л
S  + O2  = SO2
32 г         22,4 л

Над формулами соединений S и SO2 записываем приведенную в условии задачи массу серы (3 г) и неизвестный объем сернистого газа (х л), а под формулами соединений ― массу и объем соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. Для этого вычисляем молярную массу (M=Mr г/моль) серы  и, соответственно, массу 1 моль, так как прореагировало 1 моль серы S с образованием 1 моль сернистого газа SО2 (1 моль любого газа при н.у. занимает объём 22,4 л).
Mr(C)=Ar(C)=12, поэтому M(C)=12 г/моль, масса 1 моль=12 г
2. Объём сернистого газа рассчитываем с помощью пропорции:
3 г / 32 г = х л / 22,4 л, отсюда по свойству пропорции имеем:
х л • 32 г = 3 г • 22,4 л

х=V(SО2)=3 г • 22,4 л : 32 г=2,1 л
Ответ: 2,1 л сернистого газа


б) при затрате на сгорание серы 44,8 л кислорода; 2,24 л кислорода; 11,2 л кислорода.
Дано: V1(О2)=44,8 л,  V2(О2)=44,8 л,  V3(О2)=44,8 л
Найти: V1(SО2)-?, V2(SО2)-?, V3(SО2)-?
Решение
1-й способ

1. Количество вещества кислорода заданного объёма  вычисляем по формуле: n=V/VM, где VM=22,4 л/моль ― молярный объём.
n12)=V(О2)/VM=44,8 л : 22,4 л/моль=2 моль

n12)=V(О2)/VM=2,24 л : 22,4 л/моль=0,1 моль
n12)=V(О2)/VM=11,2 л : 22,4 л/моль=0,5 моль
2. Составим химическое уравнение:
S + O2 = SO2

По уравнению реакции n(O2):n(SO2)=1:1, то есть с 1 моль кислорода образуется 1 моль сернистого газа, количество вещества одинаковое, поэтому
n1(SO2)=n(O2)=2 моль
n2(SO2)=n(O2)=0,1 моль
n3(SO2)=n(O2)=0,5 моль
3.Объём сернистого газа заданного количества вещества рассчитываем по формуле: V=n•VM, где VM=22,4 л/моль ― молярный объём.
V1(SO2)=n1(SO2)•VM=2 моль • 22,4 л/моль=44,8 л
V2(SO2)=n2(SO2)•VM=0,1 моль • 22,4 л/моль=2,24 л
V3(SO2)=n3(SO2)•VM=0,5 моль • 22,4 л/моль=11,2 л
2-й способ

1. Составим химическое уравнение:
     44,8 л
     2,24 л
     11,2 л      х л
S  +  O2  =  SO2
      22,4 л     22,4 л

Над формулами соединений O2 и SO2 записываем приведенный в условии задачи объем кислорода (44,8 л, 2,24 л, 11,2 л) и неизвестный объём сернистого газа (х л), а под формулами соединений ― объём соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. Прореагировало 1 моль кислорода О2 с образованием 1 моль сернистого газа SО2, а 1 моль любого газа при н.у. занимает объём 22,4 л.
2. Объём сернистого газа объёмом 44,8 л рассчитываем с помощью пропорции:
44,8 / 22,4 л = х л / 22,4 л, отсюда по свойству пропорции имеем:
х л • 22,4 л = 44,8 л • 22,4 л

х=V1(SО2)=44,8 л • 22,4 л : 22,4 л =44,8 л
   Объём сернистого газа объёмом 2,24 л рассчитываем с помощью пропорции:
2,24 / 22,4 л = х л / 22,4 л, отсюда по свойству пропорции имеем:
х л • 22,4 л = 2,24 л • 22,4 л

х=V2(SО2)=2,24 л • 22,4 л : 22,4 л =2,24 л
   Объём сернистого газа объёмом 11,2 л рассчитываем с помощью пропорции:
11,2 / 22,4 л = х л / 22,4 л, отсюда по свойству пропорции имеем:
х л • 22,4 л = 11,2 л • 22,4 л

х=V3(SО2)=11,2 л • 22,4 л : 22,4 л =11,2 л
Ответ: 44,8 л; 2,24 л; 11,2 л

%USERNAME%, оставишь комментарий?
Имя:*
E-Mail:


В каком классе вы учитесь?