1. feladat

Egy gázpalack térfogata 49 dm3, hidrogénnel töltve. A hidrogén sűrűsége 82 g/m3. Hány darab H2 molekula van a palackban?

 

Megoldás

Sűrűség= 82g/m3= 0,082g/dm3

V=49 dm3

Tömeg= sűrűség*térfogat

m= 4g

1 mol = 2g

2 mol, vagyis 12*1023 db

2. feladat

Hidrogén-kloridból sósavat készítünk.1 liter vízben 450 liter gáz oldódik.Hány mol HCL-t tartalmaz az oldat 1dm3 ?

Hány m/m%-os oldatot kapunk?Sósav sűrűsége 1,2 g/cm3  1 mol gáz

térfogata normál körülmények között 24,5 dm3.

 

Megoldás

Normál körülmények között. 1 mol gáz 24,5 dm3, akkor x mol gáz 450 dm3

Van 450 liter=450 dm3 gáz

450dm3/24,5dm3= 18,37 mol

m (HCl)= 18,37*36,5g= 670,5 g

1 liter vízből készülő oldat

1 liter= 1 dm3=1000 cm3

Ha összeadjuk a vizet és a HCl-t, akkor 1000g+670,5g= 1670,5g oldatot kapunk.

moa= 670,5g

mo= 1670,5g

m/m%= moa/mo*100

m/m%= 670,5/1670,5*100

m/m%= 40,1%

Az oldat térfogata

V= m/ρ= 1670g/1,2 g/cm3= 1392cm3

A sósav 1dm3-ben levő HCl anyagmennyisége:

Ha 1,392 dm3 sósav 18,37 mol HCl tartalmaz,

akkor 1 dm3               X molt.

X/18,37= 1/1,392

X= 13,19 mólt tartalmaz az oldat 1 dm3.

3. feladat

30 g Ca-t Cl-lel egyesítünk. A keletkezett vegyületet 500 g vízben feloldjuk.

a.) Hány darab iont tartalmaz az oldat?

b.) Hány m/m%-os az oldat?

 

Megoldás

Egyenlet:

Ca+Cl2= CaCl2

40g+71g= 111g

 

Ha 40 g Ca-ból keletketik 11g CaCl2,

akkor 30g                             Xg

30/40*111g=83,25 g

 

1 mol CaCl2= 111g, ami tartalmaz 3 mol iont.

 

HA 111g  CaCl2 tartalmaz 3 mol iont,

akkor 83,25g CaCl2            X molt.

 

X/3= 83,25/111= 2,25 mol= 2,25*6*1023= 13,5*1023db iont tartalmaz

 

moa= 83,25g

mo= 83,25g+500g víz= 583,25g

m/m%= 83,25/583,25*100= 14,2

m/m%= 14,2%

4. feladat

Ammónia gyártásához a nitrogént a levegőből nyerik ki. A levegő 78%-a nitrogén. 200 tonna ammónia előállításához, hány m3 levegő kell? ρlevegő= 1,184 kg/m3,

Megoldás

N2+3H2= 2NH3

28g+6g= 34g

28 Kg+6 kg=34 kg

28 t+6t= 34 t

Ha 34 tonna ammónia 28 tonna nitrogénből keletkezik,

akkor 200 tonna ammónia X tonna nitrogénből.

200/34=X/28

X=164,7 tonna nitrogén.

Mivel a levegő 78%-a nitrogén így

Ha 78%        164,7 t,

akkor 100%   X t.

X/164,7= 100/78

211 tonna levegő van.

211 tonna=211000 Kg

 ρ=m/V

1,184 kg/m3= 211000kg/X

X=178209 m3

5. feladat

Összeöntünk 60 cm3 1,1 g/cm3 sűrűségű, 9,1 m/m %-os NaOH oldatot és 40 cm3 1,14 g/cm3 sűrűségű, 19 m/m%-os H2SO4 oldatot.

 

a.) Milyen kémhatású lesz az összeöntött oldat?

b.) Hány gramm glaubersó kristályosítható ki, teljes kinyerés esetén? /Na2SO4 1 molja 10 mol vízzel kristályosodik.

Megoldás

1. oldat

ρ=m/V

m= ρ*V= 1,1 g/cm3*60 cm3= 66g

m/m%=moa/mo*100= 66*0,091= 6g

2. oldat

m=ρ*V= 40cm3*1,14g/cm3= 45,6g

m/m%= 45,6g*0,19= 8,66g

2NaOH+H2SO4= Na2SO4+2H2O

80g        +  98g   =  142g     + 36g

HA     80 g NaOH     98g  H2SO4,

akkor 6g   NaOH     7,35g H2SO4

 

8,66g-7,35g kénsav= 1,3 g H2SO4 marad, így az oldat savas maradt.

2NaOH+H2SO4= Na2SO4+2H2O

80g        +  98g   =  142g     + 36g

 80g NaOH-ból       142g+10*18g H2O, vagyis 322g Na2SO4 keletkezik,

akkor 6g-ból            Xg.

 

X/322= 6/80

X= 24,15g Na2SO4*10H2O

 
6. feladat

Megoldás

Egy zárt tartályban, amely 36g O2-t tartalmaz 24g ként elégetünk.

Mennyi lesz az égés után a tartályban levő gáz m/m%-os összetétele? 

 

S+O2=SO2

32g 32g= 64g

 

HA 32g S   32g O2,

akkor 24g S  24g O2

 

Mivel 36g O2 volt, így 36g-24g elfogyott, maradt 12g O2.

 

S+O2=SO2

32g 32g= 64g

 HA 32g S        64g SO2,

akkor 24g S     48g SO2.

 

A tartályban tehát maradt 12g O2, és az égés során keletkezett 48g SO2.

mo= 12g+48g= 60g

moa=12g/O2/

m/m%= moa/mo*100= 12g/60g*100= 20% O2-re nézve és 80% SO2-re nézve

 

7. feladat

Szertárban levő cinpor egy része cin-oxiddá oxidálódott. Mekkora az oxidálódás mértéke? A vizsgálathoz a porkeverékből 9,796g mintát veszünk. A mintát sósavban feloldjuk és 0,2 g H2 fejlődik.

a:) Hány m/m%-os volt a porkeverék?

b.) Hány g 10 m/m%-os sósav fogyott?

Megoldás

Zn+2HCl= ZnCl2+H2

65,4g +73g = 136,4g +2g

 

ZnO+2HCl= ZnCl2+H2O  /itt nem keletkezik H2, csak az első egyenletben!/

81,4g 73g= 136,4g +18g

 

1. egyenlet

Ha 65,4 g Zn-ből keletkezik 2g H2,

akkor 6,54g Zn-ből             0,2g H2.

 

Mivel a porkeverék 9,796g volt, így 9,796g-6,54g Zn= 3,256g ZnO volt a porkeverék másik alkotója.

mo= 9,796g

moa= 3,256g

m/m%= moa/mo*100= 3,256g/9,796g*100= 33,24m/m%

b.)

Zn+2HCl= ZnCl2+H2

65,4g +73g = 136,4g +2g

6,54g  + Xg

 

X/73=6,54g/65,4g

X= 7,3g HCl fogyott a Zn reakcióban.

 

ZnO+2HCl= ZnCl2+H2O/

81,4g+ 73g= 136,4g +18g

3,256g+ Xg

 

X/73= 3,256g/81,4g

X=2,92g HCl fogyott a ZnO reakcióban.

 

7,3g HCl+2,92g HCl= 10,22g HCl

 

moa= 10,22g

m/m%= 10%

10= 10,22/X*100= 102,2g HCl fogyott összesen.

8. feladat

KNO3 meleg vízben jobban oldódik, mint hideg vízben.

60 fokon 52,5 m/m%, míg 20 fokon 24 m/m%-os.

200 g 20 fokon telített oldatot 60 fokra hevítünk. Hány g KNO3 oldódik fel?

Megoldás

20 fokon

mo= 200g

m/m%= 24%

m/m%= moa/mo*100

24= Xg/200*100= 48g

 

60 fokon

mo=200+X   /az oldathoz is hozzáadódik/

moa=48g+x

m/m%= 52,5%

 

52,5= 48+X/200+X*100= 120g

X=120g KNO3 oldódik még fel.

9. feladat

Kalcium-oxid és kalcium-karbonátból álló porkeverék35g-ját sósavban feloldjuk. A fejlődő gázt NaOH oldatban elnyeletjük, és az oldatot bepároljuk. A bepárlás eredményeként

20,02g kristályszódát /Na2CO3*10H2O/ nyertünk.

a.) Mi a keverék mólaránya?

b.) Hány m/m%-os a porkeverék?

Megoldás

CaO   + 2HCl  = CaCl2+H2

1 mol +  2 mol  = 1 mol + 1 mol

56g    +  73g    =  111g   + 2g

 

CaCO3    +   2HCl   = CaCl2  + CO2  + H2O

1 mol        +   2 mol      1 mol      1 mol    1 mol

100 g        +    73g    =  111 g   + 44g      18g

 

 

2NaOH   +  CO2  = Na2CO3  +  H2O                                   /Na2CO3*10H2O= 286g/, akkor 20,02g, az 20,02/286= 0,07 mol

2 mol           1 mol     1 mol        + 18g

80 g       +   44 g    = 106g

 

Az egyenlet szerint 1 mol Na2CO3-hoz 1 mol CO2 kell, akkor 0,07 molhoz, 0,07 mol CO2.

 

Így a másik egyenlet segítségével 1 mol CO2 1 mol CaCO3-ból keletkezik, így 0,07 mol CO2, 0,07 mol CACO3 ból keletkezik.

 

0,07 mol CaCO3= 0,07*100g= 7g

 

HA a porkeverék összesen 35 g volt és tudjuk, hogy a CaCO3 7g, akkor a többi CaO, vagyis 28g.

1 mol CaO = 56g, így 28g/56g= 0,5 mol

Molarány:

0,5:0,07= 50:7

 

b.) moa=28g

mo 35g

m/m%= moa/mo*100= 28g/35g*100= 80% aCaO és 20% a CaCO3

 

10. feladat

Színtelen, szagtalan gázt meszes vízbe vezetjük. A meszes vízből 3g csapadék válik ki.

a.) Melyik gázt vezettük?

b.) Hány g, hány mol gázt vezettünk meszes vízbe?

c.)Hány mol sósav fogyott a csapadék feloldásához?

Megoldás

Ca(OH)2  +  CO2  = CaCO3  +  H2O

1 mol           1 mol    1 mol     +  1 mol

74 g        +     44g       100g      +   18g

Ha  44g CO2ből         100 g CaCO3,

akkor Xg CO2-ből      3g

X/44= 3/100

X= 1,32g CO2, amely mólban 1,32/44g= 0,03 mol.

 

A csapadék sósavba téva:

CaCO3   +     2HCl   =  CaCl2  +  2H2O

1 mol           2 mol

0,03 mol   +  0,06 mol HCl

11. feladat

KCl  és CaCL2-t vízben oldunk. AZ oldatban az összes fémion és kloridion számaránya 5:8.

a.) Mi a vízben oldott sók molaránya?

b.) Hány g-ot kell az egyes sókból feloldani, hogy a megadott ionarány mellett az oldatban összesen 1 mol kloridion legyen?

Megoldás

 

 

                                 KCl                                                                          CaCl2

                                      x mol                                                                                                                     y mol

ebben van        x mol K+  és X mol Cl-                                                                                         y mol Ca2+    és 2y mol Cl-

 

összesen                 (x+y) mol fémion

                               (x+2y) mol kloridion

összefüggés:

                            x+y:/x+2y= 5:8

ebből    8x+8y= 5x+10y

ebből     x/y= 2/3, vagyis a feloldott sók mólaránya: 2:3

így     2 mol KCl   és 3 mol CaCl2

 

b.) A keverékben  2 mol KCl   és 3 mol CaCl2.

Ezekben összesen 2KCl(2K+ és 2Cl-) , ebben tehát 2 mol Cl-

3 CaCl2(3Ca2+ és 6Cl-) , ebben tehát 6 mol Cl-

A porkeverékben így 8 mol Cl- van.

Mivel a sók ionaránya 2:3, így 2/8 mol van a KCl-ben és 3/8 mol a  CaCl2

 

2/8= 1/4 mol KCl= 1/4*74,5g=18,6g KCl

3/8= 3/8molCaCl2= 3/8*111g= 41,6g

 

12. feladat

Metán és szén-dioxid gázkeverék 38,4g-ja 31,25 m/m%-os szenet tartalmaz.

a.) Hány db molekulát tartalmaz a gázkeverék?

b.) Mennyi a gázkeverékben a mólarány, tömegarány?

Megoldás

mo= 38,4g

m/m% 31,25

moa= 38,4*0,3125= 12g C tartalmaz, amely pontosan 1 mol.vagyis 6*1023 db CH4 és CO2 molekulát tartalmaz.

b.)

                             CH4                                                                CO2

mol                       X mol                                                              1-x mol

tömeg                   16*X g                                                           44*(1-X)g

16Xg   +   44*(1-X) g     =  38,4g

X= 0,2 mol, vagyis 0,2 mol CH4 és 0,8 mol CO2, vagyis 0,2:0,8= 1:4= mólarány

 

Tömegarány:

0,2*16g CH4= 3,2g CH4

0,8*44g CO2= 35,2g CO2

Arány= 3,2:35,2= 1:11

13. feladat

10 g vízmentes CuSO4 és 10 g kristályos CuSO4-ből keveréket készítünk.

a.) Hány m/m% rezet tartalmaz a kecerék?

b.) Hány mol rezet tartalmaz a keverék?  /A kristályos CuSO4*5 H2O/

Megoldás

1 mol CuSO4 = 160 g

X mol CuSO4= 10 g

X= 10/160= 0,0625 mol

HA 1 mol CuSo4 tartalmaz 64g Cu2+-t

akkor 0,0625 mol tartalmaz X g

0,625/1= x/64

X= 4g

 

1 mol CuSO4*5H2O = 250 g

X mol CuSO4*5H2O= 10g

10/250= 0,04 mol

HA 1 mol CuSO4*5H2O tartalmaz 64g Cu2+-t,

akkor 0,04 mol                                Xg-ot.

X= 2,56g

ÍGy az egész porkeverék össztömege= 20g, amely tartalmaz 4g+2,56g Cu2+-t, ami 6,56g.

moa= 6,56g

mo= 20g

m/m%= moa/mo*100= 6,56g/20g*100= 32,8%

b.) Mól?

6,56g/64g= 0,1025 mol.

14. feladat

5,6 g vasport és 4 g kénport összekevertünk. A keveréket izzásig hevítjük. A keletkezett terméket híg H2SO4 oldatba tesszük. AZ oldódás során H2S gáz mellett még 0,02g H2 is  fejlődik. A reakció végén az összes kén elfogyott. A kiindulási porkeverékben levő kén hány %-a szublimált el?

Megoldás

Fe   +   S=   FeS

56g +  32g = 88 g                                                               Nem minden vas reagál a kénnel, mivel a kénsavba téve a vas a kénsavból H2-t fejleszt.

 

Fe     +    H2SO4     =   FeSO4     +H2

56g   +    98g            =   152g       +  2g

 

Ha 2g H2       56g vasból keletkezik,

akkor 0,02g H2   X g vasból.

X/56g= 0,02/2

X=  0,56g Fe maradt

 

5,6 g vasból 0,56g vasat= 5,04g vas reagált a kénnel.

 

Fe   +   S=   FeS

56g +  32g = 88 g

 

Ha 56g Fe                     32g S-el,

akkor 5,04g Fe             Xg

X/32= 5,04/56

X= 2,88g S

 

Mivel a kén eredeti tömege 4 g volt, így 4g-2,88g= 1,12g kén szublimált el.

 

b.) moa= 1,12g

mo= 4g

m/m%= moa/mo*100= 1,12/4*100= 28m/m%

15. feladat

HCl-t vezetünk 100g vízbe. A gáz teljesen feloldódik, és 3,65% sósav keletkezik.

Hány mol HCl oldódott fel?

Megoldás

HCl

 

100g víz= 100g/18g= 5,55 mol

 

HCl    +     H2O    = H3O+  +      OH-

1 mol       1 mol

36,5g         18g

 

A feloldódott HCl gáz X mol

Tömege:         36,5xG

 

moa= 36,5Xg

mo= 36,5x+100

m/m%= 3,65

 

m/m%= moa/mo*100

3,65= 36,5X/36,5X+100 *100

X= 0,1038 mol, ami 0,1038*36,5g= 3,79g HCl.