حلول الأسئلة

السؤال

عند تسخين كربونات الكالسيوم CaCOتتحلل لتكون أكسيد الكالسيوم CaO الصلب وغاز ثاني أكسيد الكربونCO 2 ما عدد لترات ثاني أكسيد الكربون التي تتكون عند STP إذا تحلل 2.38kg من كربونات الكالسيوم تماماً؟

الحل

المطلوب هو حساب حجم غاز co2 نستخدم لذلك قانون الغاز المثالي.

نكتب معادلة التفاعل:

CaCo3 Cao+Co2

نحسب عدد مولات CaCo3:

عدد مولات CaCo3 = الكتلة   المولية   لها   الكتلة   الغرامية   caco 3

m o l 23.8 = 2380 100 = (16 × 3)(12 × 1) + 2380 40 = n

نوجد عدد مولات Co2:

عدد مولات Co2 = عدد مولات CaCo3 × النسبة الولية

m o l 23.8 = 1 1 × n = 23.8

ايجاد حجم عند stp:

1mol تعادل 22.4l

23.8mol تعادل V

V = 22.4 x 23.8 = 533L

شاهد حلول جميع الاسئلة

حل اسئلة المسائل التدريبية

الغازات

الحسابات المتعلقة بالغازات

مسائل تدريبية

38. كم لتراً من غاز البروبان C3H8 يلزم لكي تحترق حرقاً كاملاً مع 34.0l من غاز الأوكسجين؟

الحل:

المطلوب هو حساب الحجم المتفاعل يجب أن نتذكر أن المعاملات في المعادلة الكيميائية الموزونة تزودنا بالنسب الحجمية للغازات المتفاعلة والناتجة.

نكتب معادلة التفاعل:

C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(g)VC3H8=VO2×1 Volume C3H85 Volume O2VC3H8=34 L×1 Volume C3H85 Volume O2=6.8 LC3H8

39. ما حجم غاز الهيدروجين اللازم للتفاعل تماماً مع 5.00l من غاز الأوكسجين لإنتاج الماء؟

الحل:

المطلوب هو حساب الحجم المتفاعل يجب أن نتذكر أن المعاملات في المعادلة الكيميائية الموزونة تزودنا بالنسب الحجمية للغازات المتفاعلة والناتجة.

نكتب معادلة التفاعل:

H2+12O2H2OVH2=VO2×1 Volume H212  Volume O2VH2=5L×1 Volume H212  Volume O2VH2=10 LH2

40. ما حجم غاز الأوكسجين اللازم لاحتراق 2.36l من غاز الميثان CH4 حرقاً كاملاً؟

الحل:

المطلوب هو حساب حجم الغاز المتفاعل يجب أن نتذكر أن المعاملات في المعادلة الكيميائية الموزونة تزودنا بالنسب الحجمية للغازات المتفاعلة والناتجة.

نكتب معادلة التفاعل:

CH4+2O2CO2+2H2OVO2=VCH4×2 Volume O21 Volume CH4VO2=2.36L×2 Volume O21 Volume CH4VO2=4.72 LO2

41. تحفيز. يتفاعل غازا النيتروجين والأوكسجين لإنتاج غاز أكسيد ثاني النيتروجين N2O. ما حجم غاز O2 اللازم لإنتاج 34l من غاز N2

الحل:

المطلوب هو حساب حجم غاز الأوكسجين المتفاعل يجب أن نتذكر أن المعاملات في المعادلة الكيميائية الموزونة تزودنا بالنسب الحجمية للغازات المتفاعلة والناتجة.

نكتب معادلة التفاعل:

N2+12O2N2OVO2=VN2O× 12 Volume O21 Volume N2OVO2=34× 12 Volume O21 Volume N2OVO2=17  LO 2

42. نترات الأمونيوم مكون شائع في الأسمدة الكيميائية استخدم التفاعل التالي لحساب كتلة نترات الأمونيوم الصلبة التي يجب أن تستخدم للحصول على 0.100l من غاز أكسيد ثنائي النيتروجين عند الظروف المعيارية (STP).

NH4NO3(s) → N 2O(g) + 2H2O(g)

لحساب الكتلة نحتاج إلى حساب كلاً من المولات والكتلة المولية نحدد عدد لترات نترات الامونيوم التي نحتاجها للحصول على 0.1 من غاز أكسيد ثنائي النتروجين.

0.1LN2O1 vol NH4NO31 vol N2O=0.1  L NH4NO3

باستخدام قانون الغاز المثالي يمكن حساب عدد المولات:

n=P.VR.T=1 atm×0.1 L0.0821LatmmolK×298 K=4.087×103 mol

نحسب الكتل المولية لغاز نترات الامونيوم:

(M = (2N atom x 14.01 amu) + (3atom x16.01amu) + (4Hatom x 1.01 amu

M = 80.09 amu =80.9g/mol

M = n x m

M=4.087 x 10-3 mol 80.09 g/mol

m = 0.327 g

43. عند تسخين كربونات الكالسيوم CaCO3 تتحلل لتكون أكسيد الكالسيوم CaO الصلب وغاز ثاني أكسيد الكربونCO2 ما عدد لترات ثاني أكسيد الكربون التي تتكون عند STP إذا تحلل 2.38kg من كربونات الكالسيوم تماماً؟

الحل:

المطلوب هو حساب حجم غاز co2 نستخدم لذلك قانون الغاز المثالي.

نكتب معادلة التفاعل:

CaCo3 Cao+Co2

نحسب عدد مولات CaCo3:

عدد مولات CaCo3 =الكتلة المولية لها الكتلة الغرامية caco3

mol 23.8 = 2380100 = (16 × 3)(12 × 1) + 238040 = n

نوجد عدد مولات Co2:

عدد مولات Co2 = عدد مولات CaCo3 × النسبة الولية

mol 23.8 = 11 × n = 23.8

ايجاد حجم عند stp:

1mol تعادل 22.4l

23.8mol تعادل V

V = 22.4 x 23.8 = 533L

44. عندما يصدأ الحديد يكون قد تفاعل مع الأوكسجين ليكون أكسيد الحديد (II).
4Fe(s) + 3O2 (g)  → 2Fe2O3 (s)

احسب حجم غاز الأوكسجين عند STP اللازم ليتفاعل مع g 52.0 من الحديد تماماً.

نوجد عدد المولات في 52 من الحديد ويساوي تقريباً 1 مول لأن عدد المولات = كتلة العنصر ÷ الكتلة المولية من المعادلة 4 مولات حديد تتفاعل مع 3 أوكسجين أي 1 مول حديد يحتاج 3÷4 = 0.75 مول أوكسجين.

1 مول من الأوكسجين = 22.4 اذاً حجم الأوكسجين اللازم:

L 16.5 = 0.75 × 22.4

45. تحفيز أضيفت كمية فائضة من حمض الأسيتيك إلى 28g من كربونات الصوديوم الهيدروجينية عند درجة حرارة 25C وضغط 1atm وفي أثناء التفاعل برد الغاز بحيث أصبحت درجة حرارته (20C) ما حجم غاز ثاني أكسيد الكربون الناتج؟
NaHCO3(aq) + CH3COOH(aq)  NaCH3COO(aq) + CO2(g) + H2O(l)

الحل:

الكتلة المولية لكربونات الصوديوم: 38.9g/mol.

احسب عدد مولات NaHCo3:

28 g NaHCO3×1mol NaHCO383.9g NaHCO3=0.33 mol NaHCO3

ينتج المول الواحد من كربونات الصوديوم الهيدروجينية مولاً واحد من co2 لذا فإن 0.33mol من NaHCo3 سينتج 0.33mol من co2.

الحجم المولي للغاز المثالي هو 22.4 عند 273k و1atm

k 293 = T= 20ْ C +273

احسب حجم co2 عند درجة حرارة 273k:

0.33mol O2×22.4 L CO21mol CO2=7.392 L CO2

احسب حجم co2 عند درجة حرارة 293k:

7.392 L CO2×293 K273 K=7.9 L CO2

مشاركة الدرس

السؤال

عند تسخين كربونات الكالسيوم CaCOتتحلل لتكون أكسيد الكالسيوم CaO الصلب وغاز ثاني أكسيد الكربونCO 2 ما عدد لترات ثاني أكسيد الكربون التي تتكون عند STP إذا تحلل 2.38kg من كربونات الكالسيوم تماماً؟

الحل

المطلوب هو حساب حجم غاز co2 نستخدم لذلك قانون الغاز المثالي.

نكتب معادلة التفاعل:

CaCo3 Cao+Co2

نحسب عدد مولات CaCo3:

عدد مولات CaCo3 = الكتلة   المولية   لها   الكتلة   الغرامية   caco 3

m o l 23.8 = 2380 100 = (16 × 3)(12 × 1) + 2380 40 = n

نوجد عدد مولات Co2:

عدد مولات Co2 = عدد مولات CaCo3 × النسبة الولية

m o l 23.8 = 1 1 × n = 23.8

ايجاد حجم عند stp:

1mol تعادل 22.4l

23.8mol تعادل V

V = 22.4 x 23.8 = 533L

حل اسئلة المسائل التدريبية

الغازات

الحسابات المتعلقة بالغازات

مسائل تدريبية

38. كم لتراً من غاز البروبان C3H8 يلزم لكي تحترق حرقاً كاملاً مع 34.0l من غاز الأوكسجين؟

الحل:

المطلوب هو حساب الحجم المتفاعل يجب أن نتذكر أن المعاملات في المعادلة الكيميائية الموزونة تزودنا بالنسب الحجمية للغازات المتفاعلة والناتجة.

نكتب معادلة التفاعل:

C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(g)VC3H8=VO2×1 Volume C3H85 Volume O2VC3H8=34 L×1 Volume C3H85 Volume O2=6.8 LC3H8

39. ما حجم غاز الهيدروجين اللازم للتفاعل تماماً مع 5.00l من غاز الأوكسجين لإنتاج الماء؟

الحل:

المطلوب هو حساب الحجم المتفاعل يجب أن نتذكر أن المعاملات في المعادلة الكيميائية الموزونة تزودنا بالنسب الحجمية للغازات المتفاعلة والناتجة.

نكتب معادلة التفاعل:

H2+12O2H2OVH2=VO2×1 Volume H212  Volume O2VH2=5L×1 Volume H212  Volume O2VH2=10 LH2

40. ما حجم غاز الأوكسجين اللازم لاحتراق 2.36l من غاز الميثان CH4 حرقاً كاملاً؟

الحل:

المطلوب هو حساب حجم الغاز المتفاعل يجب أن نتذكر أن المعاملات في المعادلة الكيميائية الموزونة تزودنا بالنسب الحجمية للغازات المتفاعلة والناتجة.

نكتب معادلة التفاعل:

CH4+2O2CO2+2H2OVO2=VCH4×2 Volume O21 Volume CH4VO2=2.36L×2 Volume O21 Volume CH4VO2=4.72 LO2

41. تحفيز. يتفاعل غازا النيتروجين والأوكسجين لإنتاج غاز أكسيد ثاني النيتروجين N2O. ما حجم غاز O2 اللازم لإنتاج 34l من غاز N2

الحل:

المطلوب هو حساب حجم غاز الأوكسجين المتفاعل يجب أن نتذكر أن المعاملات في المعادلة الكيميائية الموزونة تزودنا بالنسب الحجمية للغازات المتفاعلة والناتجة.

نكتب معادلة التفاعل:

N2+12O2N2OVO2=VN2O× 12 Volume O21 Volume N2OVO2=34× 12 Volume O21 Volume N2OVO2=17  LO 2

42. نترات الأمونيوم مكون شائع في الأسمدة الكيميائية استخدم التفاعل التالي لحساب كتلة نترات الأمونيوم الصلبة التي يجب أن تستخدم للحصول على 0.100l من غاز أكسيد ثنائي النيتروجين عند الظروف المعيارية (STP).

NH4NO3(s) → N 2O(g) + 2H2O(g)

لحساب الكتلة نحتاج إلى حساب كلاً من المولات والكتلة المولية نحدد عدد لترات نترات الامونيوم التي نحتاجها للحصول على 0.1 من غاز أكسيد ثنائي النتروجين.

0.1LN2O1 vol NH4NO31 vol N2O=0.1  L NH4NO3

باستخدام قانون الغاز المثالي يمكن حساب عدد المولات:

n=P.VR.T=1 atm×0.1 L0.0821LatmmolK×298 K=4.087×103 mol

نحسب الكتل المولية لغاز نترات الامونيوم:

(M = (2N atom x 14.01 amu) + (3atom x16.01amu) + (4Hatom x 1.01 amu

M = 80.09 amu =80.9g/mol

M = n x m

M=4.087 x 10-3 mol 80.09 g/mol

m = 0.327 g

43. عند تسخين كربونات الكالسيوم CaCO3 تتحلل لتكون أكسيد الكالسيوم CaO الصلب وغاز ثاني أكسيد الكربونCO2 ما عدد لترات ثاني أكسيد الكربون التي تتكون عند STP إذا تحلل 2.38kg من كربونات الكالسيوم تماماً؟

الحل:

المطلوب هو حساب حجم غاز co2 نستخدم لذلك قانون الغاز المثالي.

نكتب معادلة التفاعل:

CaCo3 Cao+Co2

نحسب عدد مولات CaCo3:

عدد مولات CaCo3 =الكتلة المولية لها الكتلة الغرامية caco3

mol 23.8 = 2380100 = (16 × 3)(12 × 1) + 238040 = n

نوجد عدد مولات Co2:

عدد مولات Co2 = عدد مولات CaCo3 × النسبة الولية

mol 23.8 = 11 × n = 23.8

ايجاد حجم عند stp:

1mol تعادل 22.4l

23.8mol تعادل V

V = 22.4 x 23.8 = 533L

44. عندما يصدأ الحديد يكون قد تفاعل مع الأوكسجين ليكون أكسيد الحديد (II).
4Fe(s) + 3O2 (g)  → 2Fe2O3 (s)

احسب حجم غاز الأوكسجين عند STP اللازم ليتفاعل مع g 52.0 من الحديد تماماً.

نوجد عدد المولات في 52 من الحديد ويساوي تقريباً 1 مول لأن عدد المولات = كتلة العنصر ÷ الكتلة المولية من المعادلة 4 مولات حديد تتفاعل مع 3 أوكسجين أي 1 مول حديد يحتاج 3÷4 = 0.75 مول أوكسجين.

1 مول من الأوكسجين = 22.4 اذاً حجم الأوكسجين اللازم:

L 16.5 = 0.75 × 22.4

45. تحفيز أضيفت كمية فائضة من حمض الأسيتيك إلى 28g من كربونات الصوديوم الهيدروجينية عند درجة حرارة 25C وضغط 1atm وفي أثناء التفاعل برد الغاز بحيث أصبحت درجة حرارته (20C) ما حجم غاز ثاني أكسيد الكربون الناتج؟
NaHCO3(aq) + CH3COOH(aq)  NaCH3COO(aq) + CO2(g) + H2O(l)

الحل:

الكتلة المولية لكربونات الصوديوم: 38.9g/mol.

احسب عدد مولات NaHCo3:

28 g NaHCO3×1mol NaHCO383.9g NaHCO3=0.33 mol NaHCO3

ينتج المول الواحد من كربونات الصوديوم الهيدروجينية مولاً واحد من co2 لذا فإن 0.33mol من NaHCo3 سينتج 0.33mol من co2.

الحجم المولي للغاز المثالي هو 22.4 عند 273k و1atm

k 293 = T= 20ْ C +273

احسب حجم co2 عند درجة حرارة 273k:

0.33mol O2×22.4 L CO21mol CO2=7.392 L CO2

احسب حجم co2 عند درجة حرارة 293k:

7.392 L CO2×293 K273 K=7.9 L CO2