Probleme rezolvate
7.1. Masa moleculară a apei (H2O) este:
MH2O = 2 ∙ AH + 1 ∙ AO = 2 + 16 = 18
7.2. Masa molară a fosfatului de magneziu: Mg3(PO4)2:
μ = 3 ∙ AMg + 2 ∙ AP + 8 ∙ AO = 3 ∙ 24 + 2 ∙ 31 + 8 ∙ 16 = 72 + 62 + 128 = 262 g/mol
7.3. Calculează numărul de moli din 150 g de acid sulfuric (H2SO4).
m = 150 g
υ = ?
Rezolvare:
-
Se calculează masa molară a H2SO4 :
- μ = 2 ∙ AH + 1 ∙ AS + 4 ∙ AO = 2 ∙ 1 + 1 ∙ 32 + 4 ∙ 16 = 98 g/mol
-
Se calculează numărul de moli:
7.4. Calculează masa a 10 moli de AlPO4.
υ = 10 moli
m = ?
Rezolvare:
-
Se calculează masa molară a AlPO4 :
- μ = 1 ∙ AAl + 1 ∙ AP + 4 ∙ AO = 1 ∙ 27 + 1 ∙ 31 + 4 ∙ 16 = 27 + 31 + 64 = 122 g/mol
-
Se calculează masa din formula numărului de moli :
7.5. Pentru o substanță XaYbZc, raportul atomic este a : b : c
Acidul sulfhidric - H2S are raportul atomic:
H : S = 2 : 1
Acidul carbonic - H2CO3 are raportul atomic:
H : C : O = 2 : 1 : 3
Fosfatul de mercur - Hg3(PO4)2 are raportul atomic:
Hg : P : O= 3 : 2 : 8
7.6. Pentru o substanță XaYbZc, raportul atomic este aAX : bAY : cAZ
Acidul sulfhidric - H2S are raportul de masă:
2∙AH : 1∙AS = 2 ∙ 1 : 1 ∙ 32 = 1 : 16
Acidul carbonic - H2CO3 are raportul de masă:
2∙AH : 1∙AC : 3∙AO = 2 ∙ 1 : 1 ∙ 12 : 3 ∙ 16 = 2 : 12 : 48 = 1 : 6 : 24
Fosfatul de mercur - Hg3(PO4)2 are raportul de masă:
3∙AHg : 2∙AP : 8∙AO = 3 ∙ 200 : 2 ∙ 31 : 8 ∙ 16 = 600 : 62 : 128 = 300 : 31 : 64
7.7. Pornind de la formula chimică, se calculează masa molară și apoi cu regula de trei simplă se calculează procentul fiecărui element component.
Pentru acidul carbonic - H2CO3:
μ = 2 ∙ AH + 1 ∙ AC + 3 ∙ AO = 2 + 12 + 48 = 62 g/mol
Dacă 62 g H2CO3 conțin........2 g H........12 g C........ 48 g O
Atunci 100 g H2CO3 conțin ....x g H.........y g C..........z g O
Observație:
Pentru ultimul element chimic, este de preferat ca procentul să se afle prin scădere:
100 – 3,22% – 19,36% = 77,42%
7.8. Oxidul de fier III(Fe2O3) are raportul de masă AFe : AO = 7 : 3.
Calculează procentul fiecărui element component.
Oxidul de fier III(Fe2O3 ) are raportul de masă AFe : AO = 7 : 3.
Calculează procentul fiecărui element component.
Adunăm 7 g Fe + 3 g O = 10 g de Fe2O3
Dacă în 10 g Fe2O3 se găsesc ..........7 g Fe..........3 g O
Atunci în 100 g Fe2O3 se găsesc......x g Fe.........y g O
7.9. Ce masă de oxigen se află în 248 g acid carbonic- H2CO3 ?
μ = 2 ∙ AH + 1 ∙ AC + 3 ∙ AO = 2 + 12 + 48 = 62 g/mol
Dacă 62 g H2CO3 conțin........ 48 g O
Atunci 248 g H2CO3 conțin .....x g O
7.10. Ce masă de bromură de aluminiu- AlBr3 conține 20 g de aluminiu ?
μ = 1 ∙ AAl + 3 ∙ ABr = 1 ∙ 27 + 3 ∙ 80 = 27 + 240 = 267 g/mol
Dacă 267 g AlBr3 conține ............27 g Al
Atunci x g AlBr3 conține...............20 g Al
7.11. Știind formula acidului fosforic, determină:
a) Ce masă de acid fosforic este conținută de 3 moli de acid fosforic?
b) Raportul atomic al elementelor componente
c) Raportul de masă al elementelor componente
d) Compoziția procentuală de masă a elementelor componente
e) Ce masă de oxigen este conținută de 3 moli de H3PO4?
f) Ce masă de H3PO4 conține 10 g de oxigen?
Rezolvare:
a)
Se calculează masa molară a H3PO4:
μ = 3 ∙ AH + 1 ∙ AP + 4 ∙ AO = 3 ∙ 1 + 1∙ 31 + 4 ∙ 16 = 3 + 31 + 64 = 98 g/mol
Se calculează masa din formula numărului de moli:
b) H3PO4 are raportul atomic:
H : P : O = 3 : 1 : 4
c) Raportul de masă al elementelor componente este:
3AH : 1AP : 4AO = 3 : 31 : 64
d) Compoziția procentuală de masă:
e)
f)
7.12. Fierul formează trei oxizi cu oxigenul: oxid de Fe II (FeO), oxid de fier III (Fe2O3) și oxid fero-feric (Fe3O4). Determină formula unui oxid de fier cu masa molară 160 g/mol și care conține 70% Fe ?
Rezolvare:
Se scriu datele problemei:
μ = 160 g/mol
% Fe = 70%
Se calculează procentul de oxigen:
100 – 70 = 30% O
Se împart procentele la masele atomice ale elementelor respective:
Rezultatele obținute se împart la cel mai mc dintre ele și astfel obținem numărul de atomi al elementului respectiv:
Formula chimică este:
(FeO1,5)n
Calculăm n:
Formula chimică finală este:
(FeO1,5)2 = Fe2O3
7.13. Sărurile de magneziu sunt folosite ca îngrășăminte chimice pentru dezvoltarea armonioasă a plantelor. Determină formula unei sări de magneziu care are raportul masic: Mg : N : O = 6 : 7 : 24.
Rezolvare:
Scriem datele problemei
AMg : AN : AO = 6 : 7 : 24
Se împart rapoartele masice la masele atomice ale elementelor respective:
Rezultatele obținute se împart la cel mai mic dintre ele și astfel obținem numărul de atomi al elementului respectiv:
Sarea de magneziu care are acest număr de atomi este azotatul de magneziu cu formula:
Mg(NO3)2.
7.14. Calculează masa de fluorură de calciu din 420 g de amestec echimolar de fluorură de calciu și fluorură de magneziu.
Rezolvare:
Notăm datele problemei:
m = m1 + m2 = 420 g
υ1 = υ2 = υ
_Calculăm masele molare ale celor două substanțe din amestec:
μ1 CaF2 = 1 ∙ ACa + 2 ∙ AF = 1 ∙ 40 + 2 ∙19 = 40 + 38 = 78 g/mol
μ2 MgF2 = 1 ∙ AMg + 2 ∙ AF = 1 ∙ 24 + 2 ∙19 = 24 + 38 = 62 g/mol
Se calculează masa din formula numărului de moli:
7.15. Ce masă de apă dizolvă 0,5 moli de hidroxid de sodiu pentru a obține o soluție cu o concentrație 40% ?
Rezolvare:
Notăm datele problemei:
mapă = ?
υ = 0,5 moli
c = 40%
Calculăm masa molară a NaOH:
μNaOH = 1 ∙ ANa + 1 ∙ AO + 1 ∙ AH = 1 ∙ 23 + 1 ∙ 16 + 1 ∙ 1 = 40 g/mol
Se calculează masa din formula numărului de moli:
Din formula concentrației scoatem masa soluției, ms:
7.16. Se dă: 3 Mg3(PO4)2
Se cere:
a) Numărul de moli de atomi ai fiecărui element
b) Numărul real de atomi ai fiecărui element
c) Masa fiecărui element
Rezolvare:
a) Înmulțim numărul de moli de molecule cu numărul de atomi din moleculă:
υ1 = 3 ∙ 3 = 9 moli de atomi de Mg
υ2 = 3 ∙ 2 = 6 moli de atomi de P
υ3 = 3 ∙ 8 = 24 moli de atomi de O
b) Înmulțim numărul de moli de atomi cu numărul lui Avogadro (NA):
N1 = υ1 ∙ NA = 9 ∙ 6,022 ∙ 1023 atomi de Mg
N2 = υ2 ∙ NA = 6 ∙ 6,022 ∙ 1023 atomi de P
N3 = υ3 ∙ NA = 24 ∙ 6,022 ∙ 1023 atomi de P
c) Masa fiecărui element
m1 = υ1 ∙ AMg = 9 moli ∙ 24 g/mol = 216 g Mg
m2 = υ2 ∙ AP = 6 moli ∙ 31 g/mol = 186 g Mg
m3 = υ3 ∙ AO = 24 moli ∙ 16 g/mol = 384 g O