Молярная масса карбоната кальция
Молярная масса карбоната кальция
Практически не растворяется в воде. Разлагается кислотами, раствором хлорида аммония. Переводится в раствор избытком CO2, образуя гидрокарбонат кальция (Ca(HCO3)2).
Рис. 1. Карбонат кальция. Внешний вид.
Брутто-формула карбоната кальция – CaCO3. Как известно, молекулярная масса молекулы равна сумме относительных атомных масс атомов, входящих в состав молекулы (значения относительных атомных масс, взятых из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целых чисел).
Mr(CaCO3) = Ar(Ca) + Ar(C) + 3×Ar(O);
Mr(CaCO3) = 40 + 12 + 3×16= 100.
Молярная масса (М) – это масса 1 моль вещества. Легко показать, что численные значения молярной массы М и относительной молекулярной массы Mr равны, однако первая величина имеет размерность [M] = г/моль, а вторая безразмерна:
M = NA × m (1 молекулы) = NA × Mr × 1 а.е.м. = (NA ×1 а.е.м.) × Mr = × Mr.
Это означает, что молярная масса карбонат кальция равна 100 г/моль.
Примеры решения задач
| Задание | Сколько граммов цинка вступило в реакцию взаимодействия с соляной кислотой, если образовалось 0,5 г газа водорода? |
| Решение | Запишем уравнение реакции взаимодействия цинка с соляной кислотой:
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2. Найдем молярную массу молекулярного водорода (значение относительной атомной массы, взятое из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целого числа). Известно, что M = Mr, значит (H2) = 2×Ar(H) = 2×1 = 2 г/моль. Рассчитаем количество вещества водорода: n = m / M; n(H)= m (H)/ M(H); n(H)= 0,5/ 2 =1 моль. Согласно уравнению реакции n(H2) :n(Zn) = 1 : 1, значит, n(Zn) = 1 моль. Найдем молярную массу цинка (значение относительной атомной массы, взятое из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целого числа). Известно, что M = Mr, значит (Zn) = 65 г/моль. Определим массу цинка: m = n × M; m(Zn) = n (Zn) × M (Zn); m(Zn) = 1 × 65 = 65 г. |
| Ответ | Масса цинка равна 65 г. |
| Задание | Рассчитайте массовую долю элементов в следующих молекулах: а) воды (H2O); б) серной кислоты (H2SO4). |
| Ответ | Массовая доля элемента Х в молекуле состава НХ рассчитывается по следующей формуле:
ω (Х) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%. Рассчитаем массовые доли каждого из элементов, входящих в состав указанных соединений. а) Найдем молекулярную массу воды: Mr (H2O) = 2×Ar(H) + Ar(O); Mr (H2O) = 2×1,00794 + 15,9994 = 2,01588 + 15,9994 = 18,0159. Известно, что M = Mr, значит M(H2O) = 32,2529 г/моль. Тогда массовые доли кислорода и водорода будут равны: ω (H) = 2 × Ar (H) / M (H2O) × 100%; ω (H) = 2 × 1,00794 / 18,0159 × 100%; ω (H) = 2,01588 / 18,0159× 100% = 11,19%. ω (O) = Ar (O) / M (H2O) × 100%; ω (O) = 15,9994 / 18,0159× 100% = 88,81%. б) Найдем молекулярную серной кислоты: Mr (H2SO4) = 2×Ar(H) + Ar(S) + 4×Ar(O); Mr (H2SO4) = 2×1,00794 + 32,066 + 4×15,9994 = 2,01588 + + 32,066 + 63,9976; Mr (H2SO4) = 98,079. Известно, что M = Mr, значит M(H2SO4) = 98,079 г/моль. Тогда массовые доли кислорода, серы и водорода будут равны: ω (H) = 2 × Ar (H) / M (H2SO4) × 100%; ω (H) = 2 × 1,00794 / 98,079 × 100%; ω (H) = 2,01588 / 98,079× 100% = 2,06%. ω (S) = Ar (S) / M (H2SO4) × 100%; ω (S) = 32,066 / 98,079× 100% = 32,69%. ω (O) = 4×Ar (O) / M (H2SO4) × 100%; ω (O) = 4×15,9994 / 98,079× 100% = 63,9976/ 98,079× 100% = 65,25%. |
