§ 8. Относительная молекулярная масса

1. Укажите различия величин: относительная молекулярная масса и масса молекулы.

Масса молекулы – это физическая величина, которая показывает реальную массу и имеет единицы измерения, а относительная молекулярная масса – это физическая величина, не имеющая единицы измерения, которая показывает, во сколько раз масса одной молекулы вещества больше 1/12 массы атома углерода.

2. Вычислите относительные молекулярные массы следующих веществ: HCl, NH₃, HNO₃, CO₂, O₃.

M_r(HCl) = A_r(H) + A_r(Cl) = 1 + 35.5 = 36.5;

M_r(NH₃) = A_r(N) + 3A_r(H) = 14 + 3 · 1 = 17;

M_r(HNO₃) = A_r(H) + A_r(N) + 3A_r(O) = 1 + 14 + 16 · 3 = 63;

M_r(CO₂) = A_r(C) + 2A_r(O) = 12 + 16 · 2 = 44;

M_r(O₃) = 3A_r(O) = 3 · 16 = 48.

3. Масса смеси сахара с поваренной солью равна 150 г, а массовая доля сахара в ней составляет 18 %. Рассчитайте массы этих веществ в указанной смеси.

Дано:

$m(смеси)=150\,г;$

$\omega(сахара)=18\,\%.$

Найти:

$m(сахара)\,-\,?$

$m(соли)\,-\,?$

Решение:

Вычислим массу сахара в смеси:

$m(сахара)=m(смеси) · \omega(сахара);$

$m(сахара)=150\,г\, · 18\,\%=27\,г;$

Вычислим массу соли в смеси:

$m(соли) = m(смеси)-m(сахара);$

$m(соли) = 150\,г\, - 27\,г\, = 123\,г;$

Ответ: сахар — 27 г, соль — 123 г.

4. В состав молекулы одного из соединений азота с кислородом входят три атома кислорода. Относительная молекулярная масса этого вещества равна 76. Установите химическую формулу этого вещества.

Расставляем значения валентности атомов, определяем индекс азота через наименьшее общее кратное:

Дано:

$M_r(N_XO_3) = 76;$

Найти:

$X\, -\, ?$

Решение:

$M_r(N_XO_3) = XA_r(N) + 3Ar(O);$

$XA_r(N) + 3Ar(O) = 76;$

$X = \dfrac{M_r(N_XO_3) - 3A_r(O)}{A_r(N)};$

$X = \dfrac{76 - 3 · 16}{14}=2.$

Химическая формула вещества: N₂O₃.

Ответ: N₂O₃.

5. При горении серы в кислороде образуется соединение с относительной молекулярной массой, равной 64. Установите химическую формулу этого соединения.

Дано:

$\mathrm{SO}_x$;

$M_r(\mathrm{SO}_x)=64.$

Решение:

В соединении серы с кислородом масса кислорода составляет 64 – 32 (масса атома серы) = 32. Вычислим количество атомов кислорода, учитывая, что масса одного атома кислорода равна 16: 

$M_r(\mathrm{SO}_x) = A_r(\mathrm{S}) + x·A_r(\mathrm{O});$

$x = \dfrac{M_r(\mathrm{SO}_x)-A_r(\mathrm{S})}{A_r(\mathrm{O})};$

$x = \dfrac{64 - 32}{16} = 2.$

Химическая формула вещества: SO₂.

Ответ: SO₂.

6. В водном растворе глюкозы ее масса равна 18 г, а массовая доля этого вещества составляет 10 %. Рассчитайте массу воды, содержащейся в указанном растворе.

Дано:

$m(глюкозы)=18\,г;$

$\omega(глюкозы)=10\,\%.$

Найти:

$m(воды)\,-\,?$

Решение:

Вычислим массу воды в растворе:

$\dfrac{18\,г}{10\,\%} = \dfrac{x}{90\,\%};$

$x = \dfrac{18\,г\, · 90\,\%}{10\,\%}=162\, (г).$

Ответ: 162 г.