Количество вещества - задачи и примеры

Рассчитайте массу, количество вещества и объем оксида азота (IV), полученный при взаимодействии меди с конц. Азотной кислотой массой 300г (w = 98%).
РЕШЕНИЕ

Cu +4HNO3 = Cu(NO3)2+2NO2+2H2O
1) m в(HNO3)=300*98/100 = 294г
n(HNO3)=294/63 = 4,67моль
4,67моль(HNO3)-xмоль(NO2)
4моль(HNO3)-2моль(NO2)
x = 4,67*2/4 = 2,335моль (NO2)
M(NO2)=14+16*2 = 46г/моль
m(NO2)=46*2,335 = 107,41г
V(NO2)=22,4*2,335 = 52,304л

Найти количество вещества серебра, которое образуется при восстановлении медью из нитрата серебра массой 1,7 г.
РЕШЕНИЕ

Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag
m(AgNO3)=1,7 г
M(AgNO3) = 170 г/моль
n(AgNO3) = 1,7/170 = 0,01 моль
n(Ag)=0,01 моль

Найти количество вещества серебра, которое образуется при восстановлении медью из нитрата серебра массой 1,7 г.
Определить количество вещества негашеной извести, которое может быть получено из 100 кг известняка, если выход продукта составляет 80% от теоретически возможного.
РЕШЕНИЕ

1000 моль   х моль

СaCO3 = CaO + CO2 (газ, стрелка вверх

1 моль   1 моль 

n = m/M

M(CaCO3) = 40 + 12 + 16*3 = 100 г/моль

100 кг = 100 000 г

100 000 г - это 100 %

х г               - это 20 %

х = 20 000 (г) = > это столько г примесей => m чист(CaCO3) = 100 000 г - 20 000 г = 80 000 г

n(CaCO3) = 80 000 г / 100 г/моль = 800 моль

n(CaCO3) =  n(CaO) = 800 моль

800 моль              х моль

CaO + H2O = Ca(OH)2

1 моль                1 моль

n(CaO) = n(Ca(OH)2) = 800 моль

Но выход продукта составляет 80 % от теоретически возможного, то есть 80 % от 800 моль

800 моль - это 100%

х моль - это 80%

х = 640 => n(Ca(OH)2) = 640 моль

На порошок магния подействовали серной кислотой, вследствие чего образовалась соль количество вещества 0,9 моль. Какие массы веществ прореогировали?
РЕШЕНИЕ

Решение
Mg + H2SO4 => MgSO4 + H2
24 г -98 г-120 г
20 г-30 г -х г
n(Mg)=20/24 = 0.83 моль
n(H2SO4)=30/98 = 0.31 моль
Магний взят в избытке, поэтому расчеты проводим по серной кислоте
х=36,73 г
Это?

Прореагировало 400г кальция карбоната с азотной кислотой. Определить массы соли, воды и выделившегося газа. Определить количество вещества газа
РЕШЕНИЕ

CaCO3 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + CO2 + H2O
m(CaCO3)=400г
M(CaCO3)=100
mol(CaCO3)=400/100 = 4
Сначала соль.
Пропорция
4/1 = x/1
x = 4
M(Ca(NO3)2)=182
m(Ca(NO3)2)=4*182 = 728 г
Теперь вода
Пропорция аналогична, x = 4
M(H2O)=2+16 = 18
m(H2O)=18*4 = 72
И газ, пропорция та же.
x = 4
M(CO2)=12+32 = 44
m(CO2)=44*4 = 176
Ответ:
Масса соли = 728 грамм
Масса воды = 72 грамма
Масса газа = 176 грамм
Кол-во вещества газа = 4 моль

CaCO₃+2HNO₃=Ca(NO₃)₂+H₂O+CO₂↑
n(CaCO₃)=400г / 100г/моль = 4 моль
1n(CaCO₃)=1n(Ca(NO₃)₂)=1n(H₂O)=1n(CO₂)= 4 моль
m(Ca(NO₃)₂)=4моль * 164г/моль = 656г
m(H₂O)=4моль * 18г/моль = 72г
m(CO₂)=4моль * 44г/моль = 176г
Ответ:656г;72г;176г;4 моль

1) определить количество вещества углекислого газа co2 массой 11г.
2) Вычислите молекулы воды образовашиеся при взаимодействие 6,71 л. Водорода с кислородом.
3) Вычислите массу оксида фосфора(v) образовавшиеся при сжигании 3,1 г. Фосфора в кислороде.
РЕШЕНИЕ

1)
Дано:
m(CO2) = 11 г
∨(СО2) -
∨ = m/M
М(СО2) = 44 г/моль
∨(CO2) = 11 г/44 г/моль = 0,25 моль
2) 
Дано:
М(Н2) = 6,71 л
N(H2O) -
 6.71 л х моль
2H2 + O2 = 2H2O
44,8 л 2 моль
х=∨(Н2О = 0,3 моль
 N = N(A)*∨(Н2О
 N = 3,02* 10²³ *0,3/моль = 1,07*10²⁴
3. 
Дано:
m(P) = 3.1 г
m(P2O5) -
M(P2O5) = 142 г/моль
3.1 г х г
4P + 5O2 = 2P2O5
124 г 284 г
х=m(P2O5) = 7,1 г
  

Сколько составит количество вещества кислорода используемого для полного сгорания 24г. Угля
РЕШЕНИЕ

Количество вещества углерода n (С = m(C) / M(C) = 24 г/12 г/моль = 2 моль 
По уравнению химической реакции горения углерода определяем количество вещества O2:
2 моль х моль 
С + О2 = СО2
1 моль 1 моль 
Составляем пропорцию:
2 моль С - х моль О2
1 моль С - 1 моль О2
n(O2) = 2 моль
Находим объём кислорода:
V(CO2) = n(CO2) * Vm = 2 моль * 22,4 л/моль = 44,8 л
Ответ: 44,8 л.

Найти количество вещества осадка, образовавшегося при взаимодействии гидроксида натрия со 100 гр 60%-ого раствора сульфата магния.
РЕШЕНИЕ

$$ n = \frac{m}{M} = \frac{29}{58} = 0.5 $$ моль

Вычислите объём (н. у.) и количество вещества водорода, выделяющегося при растворении магния в 400 г 4,9 %-ного раствора серной кислоты.
РЕШЕНИЕ

Mg+H2SO4 = MgSO4+H2

m(H2SO4)=400*0,049

m(H2SO4)=19,6г - масса чистой серной кислоты

M(H2SO4)=196

n(H2SO4)=m/M

n = 19,6/196

n = 0,1моль

в уравнении n(H2SO4)=n(H2), тогда n(H2)=0,1моль

n = V/Vm

V = n*Vm

V = 0,1*22,4

V = 2,24 литра

Ответ: количество вещества водорода = 0,1 моль. Объём водорода = 2,24 литра.

Чему равно количество вещества натрия, прореагировавшего в реакции с хлором количеством вещества 10 моль?
а. 5 моль
б. 10 моль
в. 15 моль
г. 20 моль
РЕШЕНИЕ

Чтобы решить это задание, нам надо составить уравнение реакции:
2Na + 2HCl= 2NaCl + H2
По уравнению реакции мы видим, что в на 2 моля соляной кислоты приходится 2 моля натрия.
Запишем это в мольных соотношениях
n(Na):n(HCl)= 1:1
Отсюда следует, что на 10 моль соляной кислоты приходится 10 моль натрия, так как соотношения равны 1:1. Ответ: б