Задача, страница 182 - гдз по химии 8 класс учебник Оспанова, Аухадиева

1. Подсчитайте массу следующих соединений углерода:

а) 2 моль углекислого газа;

б) 44,8 л метана (н. у.);

в) 5 моль карбоната кальция (CaCQ).

В каком из этих вариантов получилась наибольшая масса?

Дано:

а) Количество вещества углекислого газа ($CO_2$): $n(CO_2) = 2 \space моль$

б) Объем метана ($CH_4$) при нормальных условиях (н. у.): $V(CH_4) = 44,8 \space л$

в) Количество вещества карбоната кальция ($CaCO_3$): $n(CaCO_3) = 5 \space моль$ (в условии задачи, вероятно, допущена опечатка "CaCQ", правильная химическая формула карбоната кальция - $CaCO_3$).

Найти:

Массу каждого соединения ($m(CO_2)$, $m(CH_4)$, $m(CaCO_3)$) и определить, масса какого соединения наибольшая.

Решение:

Для нахождения массы вещества используется формула:

$m = n \cdot M$

где $\text{m}$ – масса вещества, $\text{n}$ – количество вещества (в молях), $\text{M}$ – молярная масса вещества.

а) 2 моль углекислого газа

1. Найдем молярную массу углекислого газа ($CO_2$). Для расчетов используем округленные относительные атомные массы элементов из Периодической системы Д.И. Менделеева: $Ar(C) = 12$, $Ar(O) = 16$.

$M(CO_2) = Ar(C) + 2 \cdot Ar(O) = 12 + 2 \cdot 16 = 12 + 32 = 44 \space г/моль$

2. Рассчитаем массу 2 моль углекислого газа:

$m(CO_2) = n(CO_2) \cdot M(CO_2) = 2 \space моль \cdot 44 \space г/моль = 88 \space г$

Ответ: 88 г.

б) 44,8 л метана (н. у.)

1. Сначала найдем количество вещества метана ($CH_4$), соответствующее объему 44,8 л при нормальных условиях. Молярный объем газа при н.у. ($V_m$) равен 22,4 л/моль.

$n = \frac{V}{V_m}$

$n(CH_4) = \frac{44,8 \space л}{22,4 \space л/моль} = 2 \space моль$

2. Найдем молярную массу метана ($CH_4$). Относительные атомные массы: $Ar(C) = 12$, $Ar(H) = 1$.

$M(CH_4) = Ar(C) + 4 \cdot Ar(H) = 12 + 4 \cdot 1 = 16 \space г/моль$

3. Рассчитаем массу 2 моль метана:

$m(CH_4) = n(CH_4) \cdot M(CH_4) = 2 \space моль \cdot 16 \space г/моль = 32 \space г$

Ответ: 32 г.

в) 5 моль карбоната кальция (CaCO₃)

1. Найдем молярную массу карбоната кальция ($CaCO_3$). Относительные атомные массы: $Ar(Ca) = 40$, $Ar(C) = 12$, $Ar(O) = 16$.

$M(CaCO_3) = Ar(Ca) + Ar(C) + 3 \cdot Ar(O) = 40 + 12 + 3 \cdot 16 = 52 + 48 = 100 \space г/моль$

2. Рассчитаем массу 5 моль карбоната кальция:

$m(CaCO_3) = n(CaCO_3) \cdot M(CaCO_3) = 5 \space моль \cdot 100 \space г/моль = 500 \space г$

Ответ: 500 г.

В каком из этих вариантов получилась наибольшая масса?

Сравним полученные массы:

Масса углекислого газа: 88 г

Масса метана: 32 г

Масса карбоната кальция: 500 г

Сравнивая значения, получаем: $32 \space г < 88 \space г < 500 \space г$.

Таким образом, наибольшая масса получилась в варианте в).

Ответ: Наибольшая масса у 5 моль карбоната кальция (500 г).