Příklady látkové množství – společná hodina


Vypočítejte látkové množství N[2] ve 30 g dusíku. [1,1 mol]

Postup:

1.       Vyjádří se a spočítá látkové množství molekul dusíku

n(N[2]) = m (N[2]) / M(N[2])

n(N[2]) = 30 g / 28 g/mol = 1,1 mol

Vypočítejte látkové množství N ve 30 g dusíku. [2,1 mol]

Postup:

1.       Vyjádří se a spočítá látkové množství molekul dusíku

n(N[2]) = m (N[2]) / M(N)

n(N[2]) = 30 g / 14 g/mol = 2,1 mol

Vypočítejte látkové množství vody ve 278,0 g FeSO[4].7H[2]O. [7 mol]

Postup:

1.       Vyjádří se a spočítá látkové množství FeSO[4].7H[2]O v zadané hmotnosti

n(FeSO[4].7H[2]O) = m (FeSO[4].7H[2]O)/M(FeSO[4].7H[2]O)

n(FeSO[4].7H[2]O) = 278,0 g / 277,9 g/mol = 1 mol

2.       Vyjádří se a spočítá látkové množství vody v FeSO[4].7H[2]O

n(H[2]O) = 7 × n(FeSO[4].7H[2]O)

nebo si lze říci, že na jednu molekulu (mol) FeSO[4] připadá[ ]7 molekul H[2]O, potažmo molů

n(H[2]O) = 7 × 1 mol = 7 mol

Kolik molekul vodíku je třeba, aby úplně zreagovalo 3,0112.10^22 molekul kyslíku za vzniku vody?
[6,0223.10^22]

Postup:

1.       Vyjádří se rovnice reakce

2H[2] + O[2] = 2H[2]O

2.       Vyjádří se a spočítá látkové množství kyslíku

n(O[2]) = N(O[2])/N[A]

n(O[2]) = 3,0112.10^23 / 6,022.10^23 = 0,05 mol

3.       Vyjádří se a spočítá látkové množství vodíku

n(H[2]) = 2 × n(O[2])[]

n(H[2]) = 2 × 0,05 mol = 0,1 mol

4.       Vyjádří se a spočítá počet molekul vodíku

N(H[2]) = n(H[2]) × N[A] n(H[2]) = 0,1 mol × 6,022.10^23 = 6,022.10^22[]

[ ]

Zreaguje beze zbytku 9,0337.10^23 molekul amoniaku s 1,5 molem chlorovodíku? [ANO]

 Postup:

1.       Vyjádří se rovnice reakce

NH[3] + HCl = NH[4]Cl

2.       Vyjádří se a spočítá látkové množství amoniaku

n(NH[3]) = n(NH[3])/N[A]

n(O[2]) = 9,0337.10^23 / 6,022.10^23 = 1,5 mol

3.       Pro úplnou konverzi musí zreagovat vodík s amoniakem ve stejném stechiometrickém poměry,
jelikož platí, že n(NH[3]) = n(H[2]) = 1,5 mol, je odpověď ANO

Za normálních podmínek bylo smícháno 10 dm^3 chloru a 0,8925 g vodíku. Jejich reakcí vznikl
chlorovodík. Zjistěte, zda oba plyny zreagovaly beze zbytku. [Zreagovaly beze zbytku]

Postup:

1.       Vyjádří se rovnice reakce

H[2] + Cl[2] = 2HCl

2.       Vyjádří se a spočítá látkové množství vodíku

n(H[2]) = m(H[2]) / M(H[2])[]

n(O[2]) = 0,8925 g ^ / 2,016 g/mol^ = 0,45 mol

3.       Vyjádří se a spočítá látkové množství chloru

V(Cl[2]) = V(Cl[2])/V[m]

n(O[2]) = 10 dm^3 / 22,414 mol/dm^3 = 0,45 mol

4.       Pro úplnou konverzi musí zreagovat vodík s chlorem ve stejném stechiometrickém poměry,
jelikož platí, že n(Cl[2]) = n(H[2]) = 0,45 mol, je odpověď ANO, zreagují beze zbytku

Lidské tělo obsahuje asi 0,004 % železa. Kolik atomů železa obsahuje osoba vážící 37,57 kg?
[1,62.10^22]

Postup:

1.       Vyjádří se a spočítá hmotnost železa v jedné osobě

m(Fe/člověk) = m(člověk) × w(Fe/člověk)

m(Fe/člověk) = 0,00004 × 37 570 000 g = 1,5028 g^

2.        Vyjádří se a spočítá látkové množství železa v jedné osobě

n(Fe/člověk) = m(Fe/člověk) / M(Fe)

n(Fe/člověk) = 1,5208 g / 55,85 g/mol = 0,0269 mol

3.       Vyjádří se a spočítá počet atomů železa v jedné osobě

N(Fe) = n(Fe) × N[A]

N(Fe) = 0,0269 mol × 6,022.10^23 = 1,62.10^22

Kapka vody má hmotnost 0,1 g, na světě žije 7,4 miliardy lidí. Kolik molekul vody z této kapky by
připadlo každému člověku, kdybychom ji měli rovným dílem rozdělit. [4,5.10^11]

Postup:

1.       Můžeme například vyjádřit látkové množství vody v 0,1 g kapky

n(H[2]O/kapka) = m(H[2]O/kapka) / M(H[2]O)

n(H[2]O/kapka) = 0,1 g / 18,016 g/mol = 0,0056 mol

2.       Vyjádří se a spočítá počet molekul vody v jedné kapce

N(H[2]O/kapka) = n(H[2]O/kapka) × N[A]

N(H[2]O/kapka) = 0,0056 mol × 6,022.10^23 = 3,343.10^21

3.       Vyjádří se a spočítá počet molekul vody na jednoho člověka

N(H[2]O/člověk) = N(H[2]O/kapka) / N(lidí)

N(H2O/člověk) = 3,343.1021 / 7,4.109 = 4,5.10^11

V kapce mořské vody je asi 61,43 miliard atomů zlata. Váží-li 30 kapek mořské vody 1 g, vypočítejte
hmotnost zlata v 26,05 tunách mořské vody. [0,0159 g]

Postup:

1.       Vyjádří se například kolik váží jedna kapka vody

m(1kapka) = m(30 kapek) / N(30 kapek)

m(1kapka) = 1 g / 30 = 0,033 g

2.       Vyjádří se látkové množství zlata v 1 kapce mořské vody

n(Au/kapka) = N(Au) / N[A]

n(Au/kapka) = 61,43.10^9 / 6,022.10^23 = 1,02.10^-13 mol

3.       Vyjádří se a spočítá hmotnost zlata v 1 kapce mořské vody

m(Au) = n(Au) × M(Au)

m(Au) = 1,02.10^-13 mol × 196,97 g/mol = 2,00910^-11 g

4.       Vyjádří se a spočítá hmotnost zlata v zadané hmotnosti

m(Au) = (m(mořská voda) / m(kapka)) × m(Au/kapka)

m(Au) = (26 050 000 g / 0,033 g) × 2,00910^-11 g = 0,0159 g


Vypočítejte kolik m^3 vzduchu se spotřebuje za den v továrně na výrobu amoniaku, jestliže denní
spotřeba vzdušného dusíku je 1305 tun (vzduch obsahuje 78 % dusíku). [1,339.10^6 m^3]

Postup:

1.       Vyjádří se a spočítá látkové množství dusíku

n(N[2]) = m(N[2]) / M(N[2])

m(1kapka) = 1 305 000 000 g / 28 g/mol = 4,661.10^7  mol

2.       Vyjádří se a spočítá objem dusíku

V(N[2]) = n(N[2]) × V[m]

V(N[2]) = 4,661.10^7  mol × 22,414 g/mol = 1,045.10^9 dm^3

3.       Vyjádří se a spočítá objem vzduchuspočítá hmotnost zlata v 1 kapce mořské vody

V(vzduch) = V(N[2]) / j(N[2])

V(vzduch) = 1,045.10^9 dm^3 / 0,78 = 1,339.10^9 dm^3 = 1,339.10^6 m^3