Розділ: Розв’язування задач за формулами речовин
Тема: Обчислення масової частки складника в речовині
Кількість завдань: 15
ТЕМА: Загальна хімія. Хімічна формула. Масова частка хімічного елемента в речовині.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати якісний і кількісний склад речовини за її хімічною формулою, інтерпретувати інформацію, подану в графічній формі.
Масова частка хімічного елемента в речовині – це відношення маси хімічного елемента до маси речовини. Чим більша маса елемента в речовині, тим більша його масова частка в ній.
| \(\mathrm{KHCO_3}\) | |||
| \(\mathrm{K}\) | \(\mathrm{H}\) | \(\mathrm{C}\) | \(\mathrm{O}\) |
| 39 | 1 | 12 | 3 · 16 |
Скориставшись даними щодо відносних атомних мас хімічних елементів й індексів у формулі калій гідрогенкарбонату, можна дійти висновку, що масовій частці Карбону на діаграмі відповідає стовпчик B.
Відповідь: B.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення масової частки хімічного елемента в речовині за її формулою.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масову частку хімічного елемента в речовині за її формулою.
Дано:
\(M(\mathrm{Fe_2(SO_4)_3})=400\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{Fe})=56\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{Fe})\ -\ ?\)
Відповідь: 28.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масову частку елемента в речовині за її хімічною формулою.
Дано:
\(\mathrm{NH_4NO_3}\)
\(M_r(\mathrm{NH_4NO_3})=80\)
\(A_r(\mathrm{N})=14\)
Знайти:
\(w(\mathrm{NH_4NO_3})\ -\ ?\)
\begin{gather*} w(\mathrm{NH_4NO_3})=m(\mathrm{N}):m(\mathrm{NH_4NO_3})\\[7pt] w(\mathrm{NH_4NO_3})=2A_r(\mathrm{N}):M(\mathrm{NH_4NO_3})\\[7pt] w(\mathrm{NH_4NO_3})=2\cdot 14:80=0,35\ (35\ \text{%}) \end{gather*}
Відповідь: 35.
ТЕМА: Основні хімічні поняття. Хімічна і графічна формули. Масова частка елемента у сполуці.
Завдання перевіряє розуміння молекулярної, структурної і найпростішої формул речовини. Розуміння масової частки елементів, не проводячи обчислень масової частки хімічного елемента, який входить до складу речовини.
І. Перше твердження є правильним. Для ствердження або спростування цього твердження необхідно порахувати число атомів кожного елемента в структурній формулі \( \mathrm{ C_4H_8O_2 }\), що відповідає найпростішій формулі \( \mathrm{ C_2H_4O}\) (індекси можна скоротити на 2).
ІІ. Друге твердження є неправильним. Масова частка елемента – це відношення маси атомів елемента в молекулі речовини до молекулярної маси речовини. Тобто \begin{gather*} \mathrm{ w(E) =\frac{n\ \cdotp\ Ar(E)}{Mr(\text{речовини})}. } \end{gather*}
Під час розрахунку масової частки кожного елемента необхідно масу атомів елемента в молекулі речовини поділити на відносну молекулярну масу речовини, тобто знаменник буде однаковим, і тому достатньо порівняти чисельник. Чисельником є маса атомів елемента в молекулі речовини. Гідроген має найменшу відносну атомну масу \( \mathrm{ Ar(H)=1}\), тому маса атомів Гідрогену в молекулі речовини найменша і масова частка Гідрогену буде найменшою, що суперечить твердженню ІІ.
Відповідь: A.
ТЕМА: Загальна хімія. Основні хімічні поняття. Речовини. Масова частка елемента у сполуці.
Завдання перевіряє вміння аналізувати формули й визначати масову частку без додаткових розрахунків.
Для виконання завдання необхідно проаналізувати формули наведених речовин за складом. Масова частка елемента – це відношення атомної маси елемента до відносної молекулярної маси речовини з урахуванням числа атомів елемента. \begin{gather*} \mathrm{ w(E) =\frac{n\ \cdotp\ Ar(E)}{Mr( речовини)}. } \end{gather*} У завданні наведено чотири формули сполук Купруму. У всіх сполуках атом Купруму один, тобто в чисельнику буде відносна атомна маса Купруму, а в знаменнику – відповідні молекулярні маси різних речовин. Масова частка Купруму буде найбільшою в речовині з найменшою відносною молекулярною масою. Найменші маси будуть у бінарних сполуках \(\mathrm{CuO}\) і \(\mathrm{CuS.}\) Відносна атомна маса Оксигену менша за відносну атомну масу Сульфуру, тому й відносна молекулярна маса \(\mathrm{CuO}\) менша за відносну молекулярну масу \(\mathrm{CuS.}\)
Отже, масова частка Купруму буде найбільшою в \(\mathrm{CuO}\).
Відповідь: B.
ТЕМА: Основні хімічні поняття. Речовина. Хімічна формула.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати якісний (елементний) і кількісний склад речовини за її хімічною формулою.
Молекулярна формула – запис, що показує тип і кількість атомів у молекулі.
За наведеною в умові завдання структурною формулою можна визначити молекулярну, підрахувавши загальну кількість атомів кожного хімічного елемента. Молекулярна формула речовини – \(\mathrm{C_4H_8O_4}.\)
Масова частка хімічного елемента – відношення маси хімічного елемента в речовині до маси речовини. Найпростіша формула цієї речовини – \(\mathrm{CH_2O}.\) Сума відносних атомних мас Карбону й Гідрогену – 14, атомна маса Оксигену ‑ 16. Вочевидь його масова частка в цій речовині найбільша.
Відповідь: B.
ТЕМА: Основні хімічні поняття. Хімічна і графічна формули. Масова частка елемента у сполуці.
Завдання перевіряє розуміння молекулярної і структурної формул речовини та розуміння масової частки елементів без проведення обчислень масової частки кожного хімічного елемента, який входить до складу речовини.
І. Перше твердження є правильним. Для відповіді на це запитання необхідно порахувати число атомів кожного елемента в структурній формулі й зіставити з молекулярною формулою у твердженні І. Формули однакові.
ІІ. Друге твердження є неправильним. Масова частка елемента – це відношення маси атомів елемента в молекулі речовини до молекулярної маси речовини. Тобто \begin{gather*} \mathrm{ w(E)\ =\ \frac{n\ \cdotp\ Ar(E)}{Mr(\text{речовини})}. } \end{gather*}
Під час розрахунку масової частки кожного елемента необхідно масу атомів елемента в молекулі речовини поділити на відносну молекулярну масу речовини, тобто знаменник буде однаковим, і тому достатньо порівняти чисельник. Чисельником є маса атомів елемента в молекулі речовини. Отже, завдання зводиться до того, щоб порівняти маси атомів елемента в молекулі речовини: \begin{gather*} \mathrm{m(C)\ = \ 4\ \cdotp\ 12\ =\ 48;}\\[7pt] \mathrm{ m(H)\ =\ 8\ \cdotp\ 1\ =\ 8;}\\[7pt] \mathrm{m(O)\ =\ 3\ \cdotp\ 16\ =\ 48.} \end{gather*} Як показують елементарні розрахунки, маса атомів Гідрогену в молекулі речовини найменша, тому й масова частка Гідрогену буде найменшою, що суперечить твердженню ІІ.
Відповідь: A.
ТЕМА: Масова частка хімічного елемента.
Завдання скеровано на перевірку розуміння змісту поняття «масова частка хімічного елемента».
Масова частка хімічного елемента – відношення маси хімічного елемента в речовині до маси речовини.
Маса Цинку в усіх речовинах, формули яких наведено, та сама. Тобто потрібно порівняти маси решти хімічних елементів у речовинах.
| А | \(\mathrm{SO_4}\) | 32 + 16 · 4 | 1 |
| Б | \(\mathrm{CO_3}\) | 12 + 16 · 3 | 2 |
| В | \(\mathrm{O}\) | 16 | 4 |
| 4 | \(\mathrm{S}\) | 32 | 3 |
Відповідь: 1А, 2Б, 3Г, 4В.
ТЕМА: Органічна хімія. Ізомерія. Гомологія.
Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання основних понять органічної хімії для розпізнавання ізомерів і гомологів, порівняння молекулярних і найпростіших формул речовин, їхніх хімічних властивостей.
1 у молекулі речовини І п’ять атомів Карбону, а в молекулі бутану – чотири, тому ці речовини не ізомерні одна одній
2 речовини ІІ і ІІІ мають однакову молекулярну формулу \(\mathrm{C_4H_8}\) за різної будови молекул, тобто є ізомерами
3 у речовини ІІ немає просторових ізомерів, бо лише один вуглеводневий замісник
4 у речовин ІV і V однакова найпростіша формула \(\mathrm{CH}\), тобто однакові масові частки хімічних елементів
5 речовини V і VІ належать до аренів
Відповідь: Б.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними формулами. Кристалогідрати.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати хімічний склад кристалогідрату.
Дано:
\(M_r(\mathrm{CuSO_4\cdot 5H_2O})=250\)
\(M_r(\mathrm{H_2O})=18\)
Знайти:
\(w(\mathrm{H_2O})\ -\ ?\)
Відповідь: 36.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масову частку хімічного елемента в речовині за її хімічною формулою.
Дано:
\(M_r(\mathrm{CH_4})=16\)
\(A_r(\mathrm{C})=12\)
Знайти:
\(w(\mathrm{C})\ -\ ?\)
Відповідь: 75.
ТЕМА: Масова частка хімічного елемента.
Завдання скеровано на перевірку розуміння змісту поняття «масова частка хімічного елемента».
Масова частка хімічного елемента – відношення маси хімічного елемента в речовині до маси речовини.
Маса Феруму в усіх речовинах, формули яких наведено, та сама. Тобто потрібно порівняти маси решти хімічних елементів у речовинах.
| А | \(\mathrm{O}\) | 16 | 4 |
| Б | \(\mathrm{SO_4}\) | 32+16· 4 | 1 |
| В | \(\mathrm{Cl_2}\) | 2· 35,5 | 2 |
| 4 | \(\mathrm{S_2}\) | 35· 2 | 3 |
Відповідь: 1Б, 2В, 3Г, 4А.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масову частку хімічного елемента в речовині за її формулою.
Дано:
\(M(\mathrm{NH_4NO_3})=80\ \text{г/моль}\)
\(A(\mathrm{N})=14\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{N})\ -\ ?\)
Відповідь: 35.
ТЕМА: Загальна хімія. Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку розуміння поняття масової частки хімічного елемента в речовині й уміння її обчислювати.
Масова частка хімічного елемента в речовині – відношення маси елемента в ній до маси речовини.
В усіх поданих формулах речовин по одному атому Нітрогену, тож його масова частка то більша, що менша молярна маса речовини. власне, розв’язання завдання полягає в розташуванні формул за зменшенням молярних мас речовин:
$$ \mathrm{KNO_3;\ \ KNO_2;\ \ NO_2;\ \ NO.} $$Відповідь: Б А Г В.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Солі. Кристалогідрати.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масову частку кристалізаційної води в кристалогідраті.
Дано:
\(M_r(\mathrm{CuSO_4\cdot 5H_2O})=250\)
\(M(\mathrm{H_2O})=18\)
Знайти:
\(w(\mathrm{H_2O})\ -\ ?\)
Відповідь: 36.