Chem Online II บทที่ 4 เคมี บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธsarawoot/chem30231/c04.pdf · Chem Online II บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ

Chem Online II http://www.pec9.com บทท 4 ปรมาณสมพนธ

1

เคม บทท 4 ปรมาณสมพนธ

ตอนท 1 มวลอะตอม และ มวลโมเลกล

จากการทดลองพบวา He 1 อะตอม มมวลเปน 4 เทาของ ( 121 มวล C–12 1 อะตอม) จงถอกนวา He มมวลอะตอม = 4 หรอ 4 a.m.u 1 a.m.u = 1.66 x 10–24 กรม = 1.66 x 10–27 กโลกรม ดงนน ฮเลยม 1 อะตอม มมวล = 4 a.m.u = 4 x 1.66 x 10–24 กรม = 6.64x10–24 กรม

1. ธาต B มมวลอะตอมเทากบ 7 ถามวา B 1 อะตอม จะมมวลกกรม (1.162x10–23) วธทา

2. ธาตไนโตรเจนมมวลอะตอม 14 ดงนนไนโตรเจน 2 อะตอม หนกกกรม (46.48x10–24) วธทา

3. ธาต A 1 อะตอมมมวล 6.64x10–24 กรม ถามวา ธาต A จะมมวลอะตอมเทาใด (4) วธทา

4. ธาต X 2 อะตอมมมวล 36.52x10–24 กรม ถามวา ธาต X จะมมวลอะตอมเทาใด (11) วธทา

5. ธาต x มมวลอะตอม 50 และธาตน 1 อะตอมมปรมาตรเฉลย 2.00x10–23 cm3 จงหาความ หนาแนนของอะตอมธาต x ในหนวย g/cm3 (4.15) วธทา 6(มช 34) จากการทดลองหามวลอะตอมของธาตหนงไดคา 60.2 และหาความหนาแนนไดเทากบ 10.0 g/cm3 จงหาปรมาตรเฉลยเปน cm3 ของธาตน 1 อะตอม ตามการทดลองน (1x10–23)

วธทา


เนองจากธาตหลายชนด มวลของแตละอะตอมจะมคาไมเทากน ดงนน เมอจะกลาวถงมวล อะตอมของธาตเหลาน จงตองหามวลอะตอมเฉลยมาใชอางอง โดย

มวลอะตอมเฉลย =

7. สมมตธาต M ม 3 ไอโซโทป คอ มวล เปอรเซนตในธรรมชาตไอโซโทปท 1 ไอโซโทปท 2 ไอโซโทปท 3

1 80 15

จงหามวลอะตอมเฉลยของธวธทา 8. สมมตธาต x ในธรรมชาตม

มวไอโซโทปท 1 ไอโซโทปท 2

910

จงหามวลอะตอมเฉลยของธวธทา 9. สมมตธาต X ม 3 ไอโซโท

เปอไอโซโทปท 1 ไอโซโทปท 2 ไอโซโทปท 3

จงหามวลอะตอมเฉลยของธวธทา

� ( % x มวล )100

2

2

3 5 าต M (1.25)

2 ไอโซโทป คอ ล เปอรเซนตในธรรมชาต

10 90

าต X ( 9.90 )

ปในธรรมชาต คอ รเซนตในธรรมชาต มวล

80 15 5

12 13 14

าต X (12.25 )


3

10. จงหามวลอะตอมเฉลยของธาต M ซงม 2 ไอโซโทปคอ (14.08) เปอรเซนตในธรรมชาต มวล ไอโซโทปท 1 ไอโซโทปท 2

92 8

14 15

วธทา

โปรดสงเกตวา มวลอะตอมเฉลยจะมคาใกลเคยงกบ มวลของไอโซโทปทม % มากทสดในธรรมชาต

11. มวลอะตอมเฉลยของธาตออกซเจนในธรรมชาตเทากบ 16.032 แสดงวาไอโซโทปใดของ ออกซเจนทมมากทสดในธรรมชาต

1. 16O 2. 17O 3. 18O 4. เทากน ( ขอ 1) วธทา

12. ธาต X ม 2 ไอโซโทป คอ X 10 ( มมวลไอโซโทป = 10.3) ในปรมาณ 80% และ อกไอโซโทปหนงในปรมาณ 20% หากมวลอะตอมเฉลยของธาต X เทากบ 10.6 มวล ไอโซโทปของไอโซโทปอกตวจะเทากบ ( 11.8 )

วธทา 13(มช33 , 34) ธาตโบรอนทเกดขนตามธรรมชาตประกอบดวยไอโซโทป 2 ชนด คอ 11B

(มมวลไอโซโทป = 11.01) ในปรมาณ 80% และอกไอโซโทปหนงในปรมาณ 20% หากมวลอะตอมของธาตโบรอนเทากบ 10.81 มวลไอโซโทปของไอโซโทปอกตวจะเทากบ

1. 10.0 2. 10.5 3. 10.9 4. 11.0 (ขอ 1) วธทา


4

14. ธาต D ประกอบดวยไอโซโทป 2 ชนด ทมมวลอะตอม 10.00 และ 11.00 ตามลาดบ หากมวลอะตอมของธาต D เทากบ 10.20 ปรมาณในธรรมชาตของ D ทมมวลอะตอม 11.00 จะเทากบเทาใด ( 20 )

วธทา 15. ธาต M ประกอบดวยไอโซโทป 2 ชนด ทมมวลอะตอม 14.00 และ 15.00 ตามลาดบ หากมวลอะตอมของธาต M เทากบ 14.10 ปรมาณในธรรมชาตของ M ทมมวลอะตอม 15.00 จะเทากบเทาใด

1. 5% 2. 10 % 3. 15% 4. 20% (ขอ 2)

วธทา

สาหรบโมเลกลนน เกดจากอะตอมหลาย ๆ อะตอมรวมกน ดงนนมวลโมเลกลจงเทากบ มวลอะตอมของธาตเหลานนรวมกน เชน NO 1 โมเลกล มมวล = 14 + 16 = 30 H2O 1 โมเลกล มมวล = (1 x 2) + 16 = 18


5

16. จงหามวลโมเลกลของสารตอไปน 1) H2O 2) NO2 3) CO2 4) H2 SO4 5) CH3 COOH ตอบ 1. 18 2. 46 3. 44 4. 98 5. 60

17. ถามวลสตร KMO4 = 158 จงคานวณหามวลอะตอมของ M (K = 39 , O = 16) 1. 55 2. 45 3. 40 4. 35 ( ขอ 1) วธทา 18. สารประกอบชนดหนงประกอบดวย C และ H โดยมสดสวน จานวนอะตอมเปน 3 : 8 ตามลาดบ ถานาสารดงกลาวมา 22 กรม มาวเคราะหหา C จะได C กกรม (18)

วธทา 19. สารประกอบชนดหนงจากการวเคราะหพบวาประกอบดวย Zn , Al และ O โดยมสดสวน จานวนอะตอมเปน 1 : 2 : 4 ตามลาดบ ถานาสารดงกลาวมา 18.3 กรม มาวเคราะหหา

Zn จะได Zn หนกกกรม (Zn = 65 , Al = 27) ก. 0.47 ข. 0.92 ค. 1.17 ง. 6.5 (ขอ ง.) วธทา


6

ตอนท 2 ขนาดของโมเลกล

ตวอยาง เมอหยดสารละลายกรดโอลอกในเอธานอลเขมขน 5% โดยปรมาตร ในนาซงม ผงชอลกลอยอยพบวาเกดแผนฟลมแผออกไป วดเสนผาศนยกลางได 100 cm สมมตวา โมเลกลของกรดโอลอกมรปรางเปนทรงกลม และเรยงเปนชนเดยวบนผวนา และสารละลาย กรดน 100 หยด มปรมาตร 4 cm3 ปรมาตรของกรดโอลอก 1 โมเลกลมคาเทาไร

วธทา ตอน 1 จากโจทย สารละลายกรด 100 หยด มปรมาตร 4 cm3 ดงนน สารละลายกรด 1 หยด มปรมาตร 1004 = 0.04 cm3

ตอน 2 โจทยบอกกรดมความเขมขน 5% โดยปรมาตรตอปรมาตร จงไดวา สารละลายกรด 100 cm3 จะมเนอกรด 5 cm3 ดงนน สารละลายกรด 0.04 cm3 จะมเนอกรด 1005x0.04 = 2x10–3 cm3

ตอน 3 หาความหนาของชนกรด โดย ปรมาตร = พนทฐาน x สง 4 x 10–4 cm3 = °(102) x ความหนาชนกรด ความหนาชนกรด = 1.27 x 10–6 และตามทแสดงในรปภาพ จะไดวา

ความหนาชนกรด = เสนผาศนยกลางโมเลกล = 1.27 x 10–6 cm ดงนน รศมโมเลกล = 0.635 x 10–6 cm

ตอน 4 หากโมเลกลมลกษณะเปนรปทรงกลม ปรมาตรโมเลกล = 34 °R3 = 34 °(0.635 x 10–6)3 = 1.07 x 10–18 cm3

20. เมอหยดสารละลายกรดโอลอกในเอธานอลเขมขน 1% โดยปรมาตร ในนาซงมผงชอลก ลอยอยพบวาเกดแผนฟลมแผออกไป วดเสนผาศนยกลางได 20 cm สมมตวาโมเลกลของ กรดโอลอกมรปรางเปนทรงกลม และเรยงเปนชนเดยวบนผวนา และสารละลายกรดน 50 หยดมปรมาตร 2 cm3 ปรมาตรของกรดโอลอก 1 โมเลกลมคาเทาไร ( 1.07x10–18 cm3)

วธทา


21(มช 40) จากการทดลองหาปรมาตรของกรดโอเลอกซงมรปรางทรงกลม พบวากรดโอเลอก 1 โมเลกล มปรมาตร 9.30x10–20 cm3 อยากทราบวาความหนาของชนกรดจะมคาก cm 1. 1.43 x 10–4 2. 2.81 x 10–7 3. 4.65 x 10–10 4. 5.62 x 10–7 (ขอ 4) วธทา

��

ตอนท 3 โมล (1) H 6.02x1023 อะตอม = 1 โมล–อะตอม มวล H2O 1 โมล–โมเลกล = 18 กรม NO 6.02x1023 โมเลกล = 1 โมล–โมเลกล Na+ 6.02x1023 อออน = 1 โมล–อออน

การคานวณเกยวกบโมล วธท 1 เทยบบญญตไตรยางค

22. แกสออกซเจน 3 โมล จะมปรมาตรกลตรท STP (67.2) วธทา

1 โมล

จานวนอนภาค 6.02x1023 อนภาค

มมวลเทากบโมเลกลหรอ มวลอะตอม แตมหนวยเปนกรม

แกสหรอไอทมปรมาตร 22.4 Lit(dm3) ท STP (1 atm, 0oC)

7


8

23. แกสมเทน 5 โมล จะมปรมาตรกลตรท STP (112) วธทา 24. แกสคารบอนไดออกไซด 2 โมล จะมจานวนโมเลกลทงหมดกโมเลกล (12.04x1023) วธทา 25. แกสคารบอนไดออกไซด (CO2) 5 โมล จะมมวลกกรม (220) วธทา 26. แกสมเทน (CH4) 1.5 โมล จะมมวลกกรม (24) วธทา 27. แกสออกซเจน (O2) 16 กรม จะมปรมาตรกลตรท STP (11.2) วธทา 28. แกสมเทน (CH4) 64 กรม จะมปรมาตรกลตรท STP (89.6) วธทา 29. ในนาบรสทธ (H2O) 180 กรม จะมจานวนโมเลกลกโมเลกล (6.02 x1024) วธทา 30. แกสมเทน (CH4) 9.03x1023 โมเลกล จะมปรมาตรกลตรท STP (33.6) วธทา


9

การคานวณเกยวกบโมล วธท 2 ใชสตร n = M

g = 23106.02N

= 22.4V = 2310 6.02อ.อ.ยจ.อ.ย

เมอ n = จานวนโมล , g = มวลสารทมอย (กรม) M = มวลโมเลกล หรอ มวลอะตอม , N = จานวนโมเลกล

V = ปรมาตรแกส (dm3, Lit) จ.อ.ย. = จานวนอนภาคยอย อ.อ.ย. = อตราอนภาคยอยในโจทยนน ๆ

31. แกสคารบอนไดออกไซด (CO2) จานวน 22 กรมท STP จะมปรมาตรกลตร (11.2) วธทา 32. แกสโพรเพน (C3H8) จานวน 22 กรมท STP จะมปรมาตรกลตร (11.2) วธทา 33. แกสชนดหนงปรมาตร 67.2 ลตร ท STP จะมกโมเลกล (1.806x1024) วธทา 34. แกสไนโตรเจนไดออกไซดปรมาตร 56000 cm3 ท STP จะมกโมเลกล (1.505x1024) วธทา 35. แกสชนดหนงหนก 0.2 กรม มปรมาตร 400 cm3 ท STP แกสชนดนมมวลโมเลกลเทาไร 1. 11.2 2. 16 3. 18 4. 20.5 (ขอ 1) วธทา

**1000 cm3 = 1 Lit**


10

36. แกสชนดหนงเราใชเครองมอตรวจนบจานวนโมเลกลไดเทากบ 9.03x1023 โมเลกล อยากทราบวามปรมาตรกลตรท STP 1. 11.2 ลตร 2. 22.4 ลตร 3. 33.6 ลตร 4. 44.8 ลตร (ขอ 3) วธทา 37(มช 33) สารประกอบชนดหนงประกอบดวย H 1 อะตอม N 1 อะตอม และ O 3 อะตอม สารนหนก 31.5 กรม จะมกโมเลกล 1. 3.01 x 1023 2. 4.05 x 1023 3. 5.12 x 1023 4. 7.02 x 1023 (ขอ 1) วธทา 38. แกสอารกอน (Ar ) 2240 cm3 ท STP หนกกกรม (Ar = 39.95) 1. 3.995 2. 2.965 3. 2.425 4. 1.675 (ขอ 1) วธทา 39(มช 33) แกสออกซเจน ( O2 ) 71.45 g จะมปรมาตรก dm3 ท STP 1. 20 2. 34 3. 40 4. 50 (ขอ 4) วธทา


11

40(มช 38) แกสชนดหนงมปรมาณ 448 cm3 ท STP มมวล 0.60 กรม แกสนนาจะไดแก 1. NH3 2. CH4 3. C2 H6 4. CO2 (ขอ 3) วธทา

41. แกสชนดหนงมความหนาแนน 3 กรม/ ลตร ท STP แกสนมมวลโมเลกลเทาใด (67.2) วธทา

42. แกส CO2 มความหนาแนนก กรม/cm3 ท STP (1.96 x 10–3 g/cm3) วธทา

43(มช 43) ถานกเรยนดกนาบรสทธมา 2 cm3 นานนจะม จานวนโมเลกลเทาใด กาหนดให : ความหนาแนนของนาเทากบ 1.0 g/cm3 1. 0.11 2. 36 3. 6.69 x 1022 4. 1.20 x 1024 (ขอ 3) วธทา


12

ตอนท 4 โมล (2)

44. กรดแอซตก (CH3COOH) 15 กรม จะมจานวนออกซเจนอะตอมอยทงหมดเทากบ (C = 12 , H = 1 , O = 16) 1. 6.02 x 1023 อะตอม 2. 3.01 x 1023 อะตอม 3. 2.41 x 1023 อะตอม 4. 1.20 x 1023 อะตอม (ขอ 2) วธทา 45. จากขอทผานมา จงหาจานวนออกซเจนอะตอมทงหมดโดยใชสตรลด วธทา 46. นา 4.5 กรม ประกอบดวยไฮโดรเจนกอะตอม 1. 3.01 x 1023 อะตอม 2. 1.66 x 1023 อะตอม 3. 1.20 x 1024 อะตอม 4. 2.4 x 1023 อะตอม (ขอ 1) วธทา


13

47. นา 4.5 กรม ประกอบดวยออกซเจนกอะตอม 1. 1.505 x 1023 อะตอม 2. 3.22 x 1023 อะตอม 3. 6.02 x 1023 อะตอม 4. 4.8 x 1023 อะตอม (ขอ 1) วธทา 48. Fe4[Fe(CN)6]3 1.2 x 10–6 โมล ม Fe กอะตอม ก. 2.5 x 1015 ข. 5.1 x 1015 ค. 5.1 x 1018 ง. 2.5 x 1018 (ขอ ค) วธทา 49. ออกซเจน (O2) ปรมาตร 11.2 ลตร ท STP มจานวนอเลกตรอนกตว

(ออกซเจน 1 อะตอมมอเลกตรอน 8 ตว) 1. 16 2. 6.02 x 1023 3. 9.6 x 1024 4. 4.8 x 1024 (ขอ 4) วธทา 50. อยากทราบวา Al2O3 จานวน 10.2 กรม มจานวนอเลกตรอนเทาใด (Al =27 , O = 16 ) ก. 3.01 x 1023 ข. 3.01 x 1024 ค. 6.02 x 1023 ง. 6.02 x 1024 (ขอ ข) วธทา


14

51. กรดซลฟรก (H2SO4) จานวนหนงประกอบดวยไฮโดรเจน (H) 2.01 x 1023 อะตอม กรดซลฟรกจานวนนมกโมล 1. 0.55 2. 0.23 3. 0.195 4. 0.167 (ขอ 4) วธทา 52. A4B6 จานวน 6.02 x 1023 อะตอม จะมปรมาตรเทาใด ก. 22.4 dm3 ข. 224 dm3 ค. 2400 cm3 ง. 2240 cm3 (ขอ ง) วธทา 53. X2O3 5.6 dm3 ท STP มมวลเทากบ มเทน ( CH4 ) 2 mol จงหามวลอะตอมของ X ก. 10 ข. 20 ค. 30 ง. 40 (ขอ ง) วธทา


15

54. Z2O3 2.5 โมลมมวลเทากบ 5 เทา ของแกสออกซเจน 5 โมล จงหามวลอะตอมของ Z (136) วธทา

55. S8 กกรมจงจะมจานวนโมเลกลเทากบ SO2 6.4 กรม ก. 2.56 ข. 25.6 ค. 256 ง. 2560 (ขอ ข) วธทา 56. ถาไนโตรเจน (N2) 4 กรม มจานวนโมเลกลเทากบ x โมเลกล แอมโมเนย (NH3) 4 กรม จะมกโมเลกล

ก. 2817x ข. 1728x ค. 4x ง. x (ขอ ข.)

วธทา


16

57. สารประกอบชนดหนงสตร A2B5 ถา A 6.6 กรม ทาปฏกรยาพอดกบ B 10 กรม มวล อะตอมของธาต B เปนเทาใด ( กาหนดมวลอะตอม A = 33) ( 20 )

วธทา 58(มช 39) ธาต A มมวลอะตอมเทากบ 60.0 ทาปฏกรยากบธาต B ทาใหเกดสารประกอบ AB2 ถา 2 กรมของ A ทาปฏกรยากบ 8 กรมของ B ไดสารประกอบ AB2 มวลอะตอมของ B คอ

1. 90 2. 120 3. 160 4. 190 (ขอ 2)

วธทา

��

ตอนท 5 ความเขมขนสารละลาย

การบอกความเขมขนของสารละลาย การบอกความเขมขนวธท 1 แบบรอยละ

แบงได 3 แบบยอยๆ คอ 1.1 รอยละโดยมวลตอมวล (รอยละโดยมวล) บอกมวลตวถกละลายทมสารละลาย 100 หนวย มวลเดยวกน เชน สารละลาย NaCl 15 % โดยมวล หมายความวา ม NaCl 15 กรม ละลายในสารละลาย NaCl 100 กรม หรอ ม NaCl 15 กโลกรม ละลายในสารละลาย NaCl 100 กโลกรม


17

1.2 รอยละโดยปรมาตรตอปรมาตร (รอยละโดยปรมาตร) บอกปรมาตรตวถกละลายทมในสารละลาย 100 หนวย ปรมาตรเดยวกน เชน สารละลาย HCl 13 % โดยปรมาตร หมายความวา ม HCl 13 cm3 ละลายในสารละลาย HCl 100 cm3 หรอ ม HCl 13 lit ละลายในสารละลาย HCl 100 lit 1.3 รอยละโดยมวลตอปรมาตร บอกมวลตวถกละลาย (g) ทมสารละลาย 100 cm3 เชน สารละลายกลโคส 20 % โดยมวลตอปรมาตร หมายความวา ม กลโคส 20 กรม ละลายในสารละลายกลโคส 100 cm3 หรอ ม กลโคส 20 กโลกรม ละลายในสารละลายกลโคส 100 lit กได

59. สารละลายกลโคส 30 % โดยมวล หมายความวา มเนอกลโคสอย .............. ละลายในสารละลายกลโคส ....................

หรอ ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... .........

60. สารละลาย NaOH 10 % โดยปรมาตร หมายความวา ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... .........

หรอ ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... .........

61. สารละลายซโครส 40 % โดยมวลตอปรมาตร หมายความวา ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... .........

หรอ ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... .........

สตรคานวณเกยวกบความเขมขนแบบรอยละ

สตร รอยละโดยมวลตอมวล = ยมวลสารละลาะลายมวลตวถกล x 100

รอยละโดยปรมาตรตอปรมาตร = ละลายปรมาตรสารถกละลายปรมาตรตว x 100

รอยละโดยมวลตอปรมาตร = )3(cmละลายปรมาตรสาร(กรม) ะลายมวลตวถกล x 100


18

62. จงเตมคาลงในชองวางตอไปนใหสมบรณ และ ถกตอง

รอยละโดยมวลตอมวล =

รอยละโดยปรมาตรตอปรมาตร =

รอยละโดยมวลตอปรมาตร = 63. เมอละลายนาตาลกลโคส 30 กรม ในนากลน 120 กรม จงหาวาสารละลายนมความเขม ขนโดยมวลเทาใด (20%)

วธทา 64. ม NaOH 2 mol นามาละลายในนา 3 mol สารนเขมขนก % โดยมวล (59.70) วธทา 65. สารละลาย HCl เขมขน 2% โดยปรมาตร/ปรมาตร จานวน 200 cm3 จะม HCl ปรมาตร เทาใด (4 cm3)

วธทา 66. เมอใช NaOH 20 กรม เตรยมสารละลายใหมความเขมขน 30% โดยมวล/ปรมาตร จะได สารละลายก cm3 (66.67 cm3) วธทา


19

การบอกความเขมขนวธท 2. โมลตอลตร (mol / dm3 ) (โมลารลต) (M) ** บอกจานวนโมลตวถกละลายทมสารละลาย 1 ลตร **

เชน สารละลาย NaOH เขมขน 5 mol / dm3 หมายความวา ม NaOH 5 โมล ละลายอยในสารละลายน 1 ลตร

สตรการคานวณความเขมขนแบบโมลาร สตรท 1 ใชสาหรบการเตรยมสารละลายโดยใสตวถกละลายลงในตวทาละลาย

n = Mg = 2310x 6.02

N = 22.4V = 2310x 6.02x อ.อ.ยจ.อ.ย = 1000cv

เมอ n = จานวนโมลตวถกละลาย g = มวลตวถกละลายทมอย (กรม) M = มวลโมเลกล หรอ มวลอะตอมตวถกละลาย N = จานวนโมเลกลตวถกละลาย V = ปรมาตรแกสซงเปนตวถกละลาย (dm3 , Lit) จ.อ.ย. = จานวนอนภาคยอยของตวถกละลาย อ.อ.ย. = อตราสวนอนภาคยอยตวถกละลายในโจทย c = ความเขมขนของสารละลาย (mol / dm3)

v = ปรมาตรของสารละลาย (cm3)

67. นานาตาลกลโคส (C6H12O6) 90 กรม มาละลายนาจนไดสารละลายอนมปรมาตร 500 cm3 จงหาวาสารละลายนมความเขมขนก mol/ dm3 ( 1 )

วธทา 68. โพแทสเซยมแมงกาเนต ( K2MnO4 ) จานวน 59.1 กรม ละลายในสารละลาย 100 cm3 สารละลายนมความเขมขนก mol / dm3 ( K=39 , Mn=55 , O=16 ) (3 โมล/ลตร)

วธทา


20

69. ในการเตรยมสารละลาย NaOH เขมขน 0.1 mol / dm3 จานวน 5 ลตร ตองใช NaOH ก กรม (Na = 23 , O = 16 , H = 1) (20 กรม)

วธทา 70. เมอผานแกสไฮโดรเจนคลอไรด (HCl) 5.6 dm3 ท STP ลงในนากลนเปนสารละลาย 300

cm3 ถาไดแกสไฮโดรเจนคลอไรดละลายทงหมด จะไดสารละลายเขมขนกโมล / ลตร ( 0.83 )

วธทา 71. สารละลาย CuSO4 15.95 g / dm3 เขมขนเปนก mol/dm3 ( Cu=63.5 , S=32) (0.1) วธทา

สตร 2 ใชเมอทาการปรบเปลยนความเขมขนและปรมาตรสารละลายเดม c1 v1 = c2 v2

เมอ c1 . c2 = ความเขมขนของสารละลายตอนแรก และ ตอนหลง ตามลาดบ (mol/lit) v1 . v2 = ปรมาตรของสารละลายตอนแรก และ ตอนหลง ตามลาดบ

72. สารละลายชนดหนงเขมขน 5 mol/dm3 ปรมาตร 1 dm3 เมอเตมนาลงไปจนปรมาตรสด ทายรวมเปน 10 dm3 ความเขมขนจะเปลยนเปนเทาใด ( 0.5)

วธทา


21

73. สารละลายชนดหนงเขมขน 2 mol/dm3 ปรมาตร 1 dm3 เมอเตมนาลงไปอก 4 dm3 ความเขมขนจะเปลยนเปนเทาใด (0.4 โมล/ลตร)

วธทา 74. สารละลายชนดหนง 100 cm3 เขมขน 3 mol/dm3 ตองการเตรยมใหเขมขนเปน 2 mol/dm3 จะตองเตมนาจนมปรมาตรเทาใด (150 cm3)

วธทา 75. สารละลายเขมขน 3 M 100 cm3 ทาใหมความเขมขน 2 M ตองเตมนาเยนก cm3 ก. 50 ข. 200 ค. 300 ง. 600 (ขอ ก.) วธทา 76. ถาตองการเตรยมสารละลายกรด HCl เขมขน 1 mol/dm3 จานวน 50 cm3 จาก HCl เขมขน 4 mol/dm3 จะตองการนาก cm3 (37.5 cm3)

วธทา


22

77. ม NaOH 1 mol/dm3 อย 500 cm3 แบงมา 100 cm3 ทาใหเจอจางเปน 1 ลตร สาร ละลายนเขมขนเทาใด ( 0.1 โมล/ลตร )

วธทา

สตร 3 ใชเมอตองการคานวณเกยวกบความเขมขนของอออนบางตวในสารละลาย a c1 v1 = b c2 v2

เมอ c1 . c2 = ความเขมขนของสารละลายท 1 และ 2 ตามลาดบ (mol/lit) v1 . v2 = ปรมาตรของสารละลายท 1 และ 2 ตามลาดบ

a , b = จานวนอออนนนๆ ในสารละลายท 1 และ 2 ตามลาดบ

78. แมกนเซยมคลอไรด(MgCl2) เขมขน 0.2 mol/dm3 จานวนก cm3 จงจะมจานวน Cl– เทากบ Cl– ในโซเดยมคลอไรด (NaCl) เขมขน 0.4 mol/dm3 จานวน 100 cm3 (100)

วธทา 79. โซเดยมคลอไรด(NaCl)เขมขน 2 mol/dm จานวน 450 cm3 จะมจานวน Na+ เทากบ

Na+ ในโซเดยมฟอสเฟต (Na3(PO)4) เขมขน 1 mol/dm3 จานวนก cm3 ( 300 ) วธทา


23

สตร 4 ใชเมอผสมสารละลายหลายตวเขาดวยกน cรวม vรวม = c1 v1 + c2 v2 + …

เมอ c1 . c2 , cรวม = ความเขมขนของสารละลายท 1 , ท 2 และ สารละลายรวม ตามลาดบ v1 . v2 , vรวม = ปรมาตรของสารละลายท 1 , ท 2 และ สารละลายรวม ตามลาดบ

80. ผสมสาระลายกรด HCl ขวดท 1 ซงมความเขมขน 1 mol/ dm3 จานวน 300 cm3 กบ HCl ขวดท 2 ซงมความเขมขน 2 mol/ dm3 จานวน 200 cm3 แลวเตมนาลงไปอก 500 cm3 ถามวาสารละลายผสมทไดจะมความเขมขนก mol/ dm3 ( 0.7 )

วธทา 81. เมอผสม NaOH 1 mol/dm3 จานวน 100 cm3 กบ NaOH 2 mol/dm3 จานวน 50 cm3 NaOH

4 mol/dm3 200 cm3 แลวเตมนาลงไป 100 cm3 จงหาความเขมขนใหม (2.2 mol/dm3) วธทา 82. ผสมสารละลาย NaOH เขมขน 0.4 โมล/ลตร จานวน 30 cm3 กบสารละลาย NaOH เขม ขน 0.3 โมล/ลตร จานวน 20 cm3 แลวเตมนากลนลงไปจนมปรมาตรทงหมดเปน 180

cm3 จะไดสารละลาย NaOH เขมขนกโมล/ลตร (0.1 โมล/ลตร) วธทา


24

83. ถานาสารละลาย NaCl ทมความเขมขน 3 M จานวน 200 cm3 มาผสมกบสารละลาย NaCl ทมความเขมขน 1.5 M จานวนหนง สารละลายผสม NaCl ทไดมความเขมขน 2.1 M สาร ละลาย NaCl ทมความเขมขน 1.5 M ทใชผสมมปรมาตรเทาใด (300)

วธทา 84. ถานาสารละลาย NaCl ทมความเขมขน 0.1 M จานวน 200 cm3 มาผสมกบสารละลาย NaCl ทมความเขมขน 0.05 M จานวนหนง สารละลายผสม NaCl ทไดมความเขมขน 0.07 M สารละลาย NaCl ทมความเขมขน 0.05 M ทใชผสมมปรมาตรเทาใด ( 300 cm3) วธทา 85. เมอผสม NaCl 2 mol/dm3 จานวน 10 cm3 กบ 4 mol/dm3 จานวน 100 cm3 แลวเตม NaCl อก 175.5 g แลวเตมนาจนมปรมาตร 500 cm3 จงหาความเขมขนสารผสม (6.84 mol/dm3)

วธทา


25

สตร 5 ใชหาอออนบางตวในสารละลายผสม cอออนรวม . vรวม = x c1 v1 + y c2 v2 + …

เมอ c1 . c2 = ความเขมขนของสารละลายท 1 และ 2 ตามลาดบ v1 . v2 , vรวม = ปรมาตรของสารละลายท 1 , ท 2 และ สารละลายรวม ตามลาดบ

x , y = จานวนอออนนนๆ ในสารละลายท 1 และ 2 ตามลาดบ cรวม = ความเขมขนรวมของอออนนนๆ ในสารละลายผสม

86. เมอผสม NaCl เขมขน 2 mol/dm3 จานวน 100 cm3 กบ MgCl2 3 mol/dm3 จานวน 100 cm3 และ AlCl3 1 mol/dm3 จานวน 50 cm3 จงหาความเขมขนของ Cl– (3.8)

วธทา

87. เมอผสม NaCl เขมขน 3 mol/dm3 จานวน 100 cm3 กบ MgCl2 1 mol/dm3 จานวน 400 cm3 และ AlCl3 2 mol/dm3 จานวน 500 cm3 จงหาความเขมขนของ Cl– (4.1 mol/dm3) วธทา การเปลยนความเขมขน จากแบบรอยละไปเปนโมล/ลตร

กรณท 1 สตรเปลยนจากรอยละ โดยมวล หรอ โดยปรมาตร เปนโมล/ลตร c = M%10D กรณท 2 สตรเปลยนจากรอยละ โดยมวล/ปรมาตร เปน โมล/ลตร c = M%10

เมอ c = ความเขมขนเปน โมล/ลตร D = ความหนาแนนสารละลาย (g/cm3) M = มวลโมเลกลตวถกละลาย


26

88. สารละลายกลโคส (C6H12O6) เขมขน 30 % โดยมวลตอมวลมความหนาแนน 9 g/cm3 จะมความเขมขนกโมล/ลตร (15)

วธทา 89. NaOH เขมขน 20% โดยมวล/ปรมาตร จงหาความเขมขนเปนโมล/ลตร (5 )

วธทา 90. นาสมสายชชนดหนง มความหนาแนน 1.13 g/cm3 ระบวา มกรดแอซตก(CH3COOH) ละลายอยรอยละ 8 โดยมวล นาสมสายชนจะมความเขมขนเปนก mol/dm3 (1.5)

วธทา

91. ตองการสารละลาย H2SO4 0.1 mol/dm3 จานวน 100 cm3 จากสารละลาย H2SO4 ในขวด ทมความเขมขน 49 % โดยมวล ถาสารละลายในขวดนมความหนาแนน 1.25 g/cm3 จะตอง ดดสาร H2SO4 ในขวดมาก cm3 แลวเตมนาใหได ปรมาตรทงหมด 100 cm3 (1.6 cm3)

วธทา


27

92. ถาตองการเตรยมสารละลายกรดไนตรก (HNO3) เขมขน 2.0 mol/dm3 จานวน 210 cm3 จากกรด HNO3 เขมขน 63% โดยมวล (ความหนาแนน 1.4 g/cm3) จะตองใชกรด HNO3 เขมขน 63 % โดยมวลนกลกบาศกเซนตเมตร

1. 20 2. 25 3. 30 4. 35 (ขอ 3) วธทา

การบอกความเขมขนวธท 3 โมลตอกโลกรมตวถกละลาย (mol/kg) (โมลแลล) (m) บอกจานวนโมลตวถกละลายทมในตวทาละลาย 1 กโลกรม เชน สารละลาย ยเรยเขมขน 3 mol/kg ตวทาละลาย หมายความวา มยเรย 3 โมล ละลายในตวทาละลาย 1 กโลกรม สมการแสดงความสมพนธของความเขมขนแบบ โมล/ลตร กบ โมแลล D = c ( 1000M + m1 ) เมอ D = ความหนาแนน (g/cm3) c = ความเขมขน (โมล/ลตร) M = มวลโมเลกลตวถกละลาย m = ความเขมขน (โมแลล)

93. สารละลาย A มความเขมขน 5 mol/kg จงหาความเขมขนเปน mol/dm3 กาหนดให มวล โมเลกลของสาร A เทากบ 120 ความหนาแนนของสาร A 1.2 g/cm3 (3.75 mol/dm3) วธทา


28

94. กรดเปอรคลอรก (HClO4) มความเขมขน 5 mol/dm3 มความหนาแนน 1.54 g/cm3 จงหาความเขมขนเปน mol/kg (4.81 โมลแลล)

วธทา

��

ตอนท 6 สมบตคอลลเกตฟ

เมอสารบรสทธใด ๆ ถกนาไปเปนตวทาละลาย เมอ กลายเปนสารละลาย จดเดอดจะสงขน และจดเยอกแขง จะตาลงกวาจดเยอกแขงของตวทาละลายนน

95(En 32) เมอเตม NaCl จานวนหนงลงในนา จดเดอด ละจดเยอกแขงของสารละลายจะเปนเชนใด จดเดอด จดเยอกแ 1. 2. 3. 4.

เพมขน ลดลง เพมขน ลดลง

เพมขนลดลงลดลงเพมขน

ตองทราบ 1) จดเดอดทเพม และ จดเยอกแขงทลด 2) จดเดอดทเพม และ จดเยอกแขงทลด 3) จดเดอดทเพม และ จดเยอกแขงทลด

96. กาหนด นากลโคส 1 โมล ละลายในนา 1 kg จ จงพจารณาวาในแตละขอตอไปน จดเดอดจะเพมข ก. ใสยเรย 1 โมล ในนา 1 kg ข

ค. ใสฟรโทส 1 โมล ในนา 1 kg งจ. ใสยเรย 3 โมล ในนา 1 kg ฉ

ตอบ ก.เพม 0.5oc ข.เพม 0.5oc ค.เพม 0.5oc ง.เ

แ
ขง
จะแปรผนตรงกบความเขมขนสารละลาย ไมขนกบชนดของตวถกละลาย จะขนกบชนดของตวทาละลายดวย ะพบวา จดเ พมขน 0.5oC นก oC . ใสซโคส . ใส ยเรย . ใสยเรย พม 1.0oc

(ขอ 3)

ดอดจะเ

1 โมล ในนา 1 kg 2 โมล ในนา 1 kg 4 โมล ในนา 1 kg จ.เพม 1.5oc ฉ.เพม 2.0oc


29

สมการทใชคานวณเกยวกบสมบตคอลลเกตฟ βT = Tเดอดสารละลาย – Tเดอดตวทาละลาย = kb m βT = Tแขงตวทาละลาย – Tแขงสารละลาย = kf m

เมอ kb = คาคงทการเพมขนของจดเดอด kf = คาคงทการลดของจดเยอกแขง m = ความเขมขนของสารละลายหนวยเปนโม และ βT = Tเดอดสารละลาย – Tเดอดตวทาละลาย =

βT = Tแขงตวทาละลาย – Tแขงสารละลาย =

97. สารละลายชนดหนงประกอบดวยตวถกละลาย ม สาร ละลายนจะมจดเดอดเทาใด

กาหนด มวลโมเลกลตวถกละลาย = 50 จดเดอดปกตของนา = 100oC

วธทา 98. สารละลายชนดหนงประกอบดวยตวถกละลายละลายนจะมจดเยอกแขงเทาใด กาหนด คา kf ของนา = 1.86oC และ จดเย

วธทา

m = ลาย(kg)มวลตวทาละวถกละลายจานวนโมลต

หรอ m = M .2w1000.1w

เมอ w1 คอ มวลตวถกละลาย w คอ มวลตวทาละลาย

กละลาย
ลแลล
kb ( M .2w1000.1w

)

kf ( M .2w1000.1w

)

100 กรม ละลายในนา 1000 กร

2M คอ มวลโมเลกลตวถ

( 101 oC) , คา kb ของนา = 0.5 oC

100 กรม ละลายในนา 1000 กรม สาร ( –3.72 oC) อกแขงปกตของนา = 0oC


30

99(มช 34) สารละลายชนดหนงประกอบดวยตวถกละลาย 20 กรม ละลายในนา 1000 กรม จะมจดเยอกแขงเทากบ........ (–0.9oC) (กาหนดให ตวถกละลายมมวลโมเลกลเทากบ 40 และนามคา Kf เทากบ 1.80 oC )

วธทา 100(มช 42) ในการทดลองครงหนง เมอละลายสาร A 2.76 g ในเอทานอล 10 g พบวาสารละลาย มจดเดอด 82.16oC จงหามวลโมเลกลของ สาร A (กาหนดให จดเดอดของ เอทานอลเทากบ 78.52 oC คาคงทของการเพมของจดเดอด (Kb) เอทานอลเปน 1.22oC/(mol/kg) (92)

วธทา 101(En 42/2) สาร x 5 กรม ละลายในเบนซน 20 กรม สารละลายเดอดทอณหภม 83.3oC จดเดอดของ x และเบนซนเทากบ 300 และ 80.1o C ตามลาดบ ถา Kb ของเบนซน เทากบ 2.53oC x มมวลโมเลกลเทาไร 1. 20 2. 198 3. 316 4. 396 (ขอ 2) วธทา


31

102(En 40) สาร A มมวลโมเลกล 100 g/mol สามารถละลายนาไดแตไมแตกตว ถาตองการ ใหสารละลาย A ในนามจดเยอกแขงท –7.44oC จะตองใชสาร A กกรม ละลายในนา ครงกโลกรม (กาหนดคา Kf ของนาเทากบ 1.86o C.mol–1 kg–1) 1. 20 2. 40 3. 200 4. 400 (ขอ 3) วธทา

��

ตอนท 7 สตรเคม

สตรโมเลกล คอ สตรทบอกใหเรารวาในหนงโมเลกลของสารใดๆ ประกอบไปดวยอะตอมของ ธาตอะไรบาง และอยางละกอะตอม

สตรอยางงาย (สตรเอมไพรกล) คอ สตรทแสดงอตราสวนอยางตาของแตละธาตทเขามารวมตวกน ตวอยางเชน สตรโมเลกลของกลโคส คอ C6 H12 O6

จากสตรจะเหนวาในหนงโมเลกลของกลโคส จะประกอบดวย คารบอน ( C) 6 อะตอม ไฮโดรเจน (H) 12 อะตอม และออกซเจน (O) 6 อะตอม

และจากสตรโมเลกล หากดงตวรวมดงน (C6 H12 O6) = (CH2 O)6 สตรทเหลอในวงเลบ จะแสดงอตราสวนอยางตาของจานวนอะตอม สตรในวงเลบน

เรยก สตรอยางงาย โปรดสงเกตวา (สตรอยางงาย) n = สตรโมเลกล

(มวลจากสตรอยางงาย) n = มวลโมเลกล


32

103. นาสารประกอบชนดหนงมาแยกสลายจนหมด จะไดคารบอน( C ) 1.2 กรม ไฮโดรเจน(H) 0.2 กรม และออกซเจน (O) 1.6 กรม เทานน จงหาสตรอยางงาย และ ถาสารมมวล โมเลกล 60 จงหาสตรโมเลกลของสารน ( CH2O , C2H4O2 )

วธทา 104. ออกไซดชนดหนงม As 65.2% และ O 34.8% โดยมวลออกไซดนมมวลโมเลกลเทากบ

230 สตรของออกไซดเปนอยางไร (As = 75 , O = 16 ) ( ง.) ก. AsO2 ข. As2 O3 ค. As2 O4 ง. As2 O5

วธทา


33

105. สาร A ประกอบดวยธาต N , H , O เมอสาร A 64 กรม สลายตวจะไดแกสไนโตรเจน 28 กรม และไอนา 36 กรม จงหาสตรอยางงายของสาร A น ( NH2O )

1. N2 H4 O3 2. NHO3 3. N2 H4 O 4. N3H6O3 วธทา 106(En 33) เมอนาสารอนทรยชนดหนง 1.08 กรม มาเผาไหมสมบรณไดคารบอนไดออกไซด

3.08 กรม และนา 0.72 กรม สตรอยางงายของสารอนทรยเปนดงขอใด (ขอ 2) 1. C6 H4 O2 2. C7 H8 O 3. C8 H12 4. C7 H8 O2

วธทา

��


34

ตอนท 8 การหามวลรอยละจากสตรโมเลกล

สตรการหามวลรอยละของสาร จากสตรโมเลกล รอยละของสาร =

มวลทงหมดมวลสาร x 100

107. จงหามวลรอยละของธาต C ใน CO2 (27.27%) วธทา 108. จงหามวลรอยละของธาต O ใน CuSO4 . 5H2 O (Cu = 63.5 , S = 32) (57.72%) วธทา 109. จากขอทผานมา จงหามวลรอยละของนา ( 36.07%) วธทา 110(มช 40) สารA เปนสารบรสทธ โดยใน 1 โมเลกลของสารน ประกอบดวยคารบอน 27 อะตอม คดเปนรอยละโดยมวลของคารบอนเทากบ 80.50 อยากทราบวาสารA มมวล โมเลกลเทาไร 1. 348.3 2. 402.5 3. 430.3 4. 490.8 (ขอ 2)

วธทา


ตอนท 9 กฏทรงมวล , กฏสดสวนคงท และ การหาขนาดโมเลกล

ระบบ กบ สงแวดลอม ระบบ คอ สงทเราตองการศกษา สงแวดลอม คอ สงนอกเหนอจากสงทเราตองการศกษา

ประเภทของระบบ งแวดลอม ดลอม

ตวอยาง การศกษาอณหภมเมอมการผสมกรดกบนา ระบบ คอ กรด และ นา สงแวดลอม คอ ทกสงทไมใชกรดกบนา

1) ระบบปด คอ ระบบทไมมการถายเทมวลระหวางระบบ กบ ส2) ระบบเปด คอ ระบบทมการถายเทมวลระหวางระบบ กบ สงแว

ตวอยาง ระบบตอไปนเปนระบบปด หรอ ระบบเปด

35

1. ละลาย NaCl ในนากลน NaCl(s) ⊂ Na+ (aq) + Cl–(aq)

ไมมแกสหนหายออกไป มวลจงคงเดมเปนระบบปด 2. ผงสงกะสใสในกรดเกลอ (HCl)

Zn(s) + 2HCl(aq) ⊂ ZnCl2(s) + H2(g) แกส H2 จะหนหายไป มวลลดลง จงเปนระบบเปด

3. เผาหนปน CaCO3(s) ⊂ CaO(s) + CO2(g) แกส CO2 จะหนออกไป จงเปนระบบเปด

4. เตมสงกะสลงในสารละลายคอปเปอร (II) ซลเฟต Zn(s) + CuSO4(aq) ⊂ ZnSO4(aq) + Cu(s)

ไมมแกสหนออกไป จงเปนระบบปด


36

กฎทรงมวล กลาววา “ ในปฎกรยาเคมใด ๆ มวลของสารทงหมดทเขาทาปฏกรยากน จะเทากบมวล

สารทงหมด ทเกดขนจากปฏกรยานน ” ตวอยาง ในปฏกรยา A + B ⊂⊂⊂⊂ C + D มวลรวมของ A กบ B = มวลรวมของ C กบ D กอนปฏกรยา หลงปฏกรยา

111. นาโซดาซกผามา 2.86 กรม ทาปฏกรยากบกรดเกลอ 0.73 กรม จะเกดเกลอแกง 1.17 กรม นา 1.98 กรม ถาการทดลองนเปนไปตามกฏทรงมวลเกดแกสคารบอนไดออกไซดกกรม 1. 0.22 กรม 2. 0.36 กรม 3. 0.44 กรม 4. 4.4 กรม (ขอ 3) วธทา 112. นาโซเดยมซลเฟต (Na2SO4) 142 กรม มาทาปฏกรยากบแบเรยมคลอไรด (BaCl2) 208 กรม เกดโซเดยมคลอไรด (NaCl) 117 กรม ถาการทดลองนเปนไปตามกฎทรงมวลปฏกรยา ดงกลาวจะเกดแบเรยมซลเฟต (BaSO4) กกรม (233 กรม)

วธทา

กฎสดสวนคงท กลาววา “เมอธาตตงแต 2 ชนดขนไปมารวมตวกนเกดเปนสารประกอบชนดหนง ๆ อตราสวนโดยมวลของธาตทเปนองคประกอบนน ยอมมคาคงทเสมอ ไมวาสารประกอบนน จะเตรยมขนโดยวธใด หรอจะเตรยมกครงกตาม” ตวอยาง หากนาธาตไฮโดรเจนมาทาปฏกรยากบธาตออกซเจนเพอใหเกดนา จะ พบวาตองใชอตราสวนโดยมวลของธาตไฮโดรเจนตอธาตออกซเจน เทากบ 1 : 8 เสมอ ไมวาจะเตรยมนาดวยวธใด ๆ กตาม


37

มวลธาตไฮโดรเจน มวลธาตออกซเจน 1 2 3 4 5

8 16 24 32 40

113. สมมต คารบอน( C ) 3 กรม สามารถรวมตวกบออกซเจน 8 กรม แลวกลายเปนสารประ กอบชนดหนง หากตองการสารประกอบชนดเดยวกนน โดยเตรยมจากคารบอน 15 กรม ถาม วาตองใชออกซเจนกกรมจงจะทาปฏกรยากนพอด และสารประกอบทเกดจะมมวลกกรม

วธทา ( 40 , 55 ) 114. เมอเผาลวดแมกนเซยมในออกซเจน พบวา แมกนเซยม 1.52 กรม รวมตวพอดกบออกซ เจน 1.00 กรม จงหามวลของออกซเจนทจะตองใชในการเผาไหมลวดแมกนเซยม 7.60 กรม และไดแมกนเซยมออกไซด (MgO) กกรม ( 5 กรม , 12.60 กรม)

วธทา


38

115. สารประกอบชนดหนง ประกอบดวย S 40% O 60% โดยมวล ดงนน ถาใช S 16 กรม และ O 20 กรม มาทาปฏกรยากน จะไดสารประกอบน อยางมากทสดกกรม ( 33.3 )

วธทา 116. แอมโมเนย ประกอบดวย แกสไนโตรเจน 80% กบแกสไฮโดรเจน 20% โดยมวล ถาให แกส N2 และแกส H2 มาอยางละ 10 กรม จะไดแกส NH3 กกรม 1. 12.5 2. 13.5 3. 8 4. 9 (ขอ ก.)

วธทา

��

ตอนท 10 สมการเคม (1) สมการเคม คอ กลมสตรทางเคมของสารทเขยนขน เพออธบาย หรอแทนการเปลยน

แปลงทางเคม (ปฏกรยา) ของสารในอตราสวนตาสดของจานวนโมลของสารเหลานน โดย เขยนสารทเขาทาปฏกรยากนซงเรยกวา สารตงตน (Reactants) ไวทางดานซาย และสารทเกด ขนใหม ซงเรยกวา สารผลตภณฑ (Products) ไวทางดานขวา ใชเครองหมาย + คนระหวาง สารแตละชนด และเขยน ⊂ หรอ = ไวระหวางสารตงตนและสารผลตภณฑ เชน สงกะส (Zn) ทาปฏกรยากบกรดซลฟวรก (H2SO4) แลวไดสงกะสซลเฟต (ZnSO4) กบแกส ไฮโดรเจน (H2)

เขยนสมการไดดงน Zn + H2SO4 ⊂ ZnSO4 + H2


39

หลกในการเขยนสมการเคม 1. ตองเขยนสตรเคมของสารตงตนแตละชนดได 2. ตองทราบวาในปฏกรยาเคมหนงเกดสารผลตภณฑใดขนบาง และเขยนสตรเคมของสารผลตภณฑได

3. เมอเขยนสมการแสดงปฏกรยาแลวใหทาสมการเคมใหสมดลดวย คอทาใหจานวนอะตอมของธาตทกชนดทางซายเทากบทางขวา โดยการเตมตวเลขขางหนาสตรเคมของสารนน ๆ เชน

N2 + H2 ⊂ NH3 ไมถกตอง เพราะสมการนไมดล N2 + 3H2 ⊂ 2NH3 ถกตอง เพราะสมการนดลแลว

ขอควรจา ในสมการเคมทสมดลแลวนจะม จานวนอะตอม โมลอะตอม และมวลสารตงตน เทากบของสารผลตภณฑเสมอ สวนจานวนโมเลกลหรอจานวนโมลโมเลกล หรอปรมาตร ของสารตงตนอาจเทากนหรอไมเทากบสารผลตภณฑกได (สวนใหญไมเทากน)

4. ในการเขยนสมการเคม ถาใหสมบรณยงขน ควรบอกสถานะของสารแตละชนดดวยคอ ถาเปนของแขง (Solid) ใชอกษรยอวา “s” ถาเปนของเหลว (liquid) ใชอกษรยอวา “l” เปนแกส (gas) ใชอกษรยอ “g” และถาเปนสารละลายในนา(aqueous) ใชอกษรยอ “aq”

เชน CaC2(s) + 2H2O(g) ⊂ Ca(OH)2(aq) + C2H2(g) 5. การเขยนสมการเคมบางครงจะแสดงพลงงานของปฏกรยาเคมดวย เชน

2NH3(g) + 93(g) ⊂ N2(g) + 3H2(g) ปฏกรยาดดพลงงาน = 93 kJ CH4(g) + 2O2(g) ⊂ CO2(g) + 2H2O(l) + 889.5 kJ ปฏกรยาคายพลงงาน = 889.5 kJ การดลสมการเคมโดยวธตรวจพนจ 1. ใหดลจานวนอะตอมของธาตในโมเลกลใหญทสดกอนแลวจงคอยดลจานวนอะตอมในโมเลกลทเลกลงตามลาดบและใหดลโลหะกอนอโลหะ

2. ถาในสมการใดมธาตอสระอยดวยใหดลเปนอนดบสดทาย 3. ถาสมการทดลแลวตวเลขทแสดงจานวนโมลของสารตาง ๆ ยงไมเปนอตราสวนอยางตาหรอเปนเศษสวนกใหทาเปนเลขจานวนเตมในอตราสวนตางอยางตาดวย ตวอยาง C3H8 + 5O2 ⊂ 3CO2 + 4H2O

ตวอยาง C4H10 + 213 O2 ⊂ 4CO2 + 5H2O 2C4H10 + 13O2 ⊂ 8CO2 + 10H2O


40

117. จงดลสมการเคมตอไปนโดยใชวธตรวจพนจ 1. Fe2O3 + H2 ⊂ Fe + H2O ( Fe2 O3 + 3H2 ⊂⊂⊂⊂ 2Fe + 3 H2O )

2. Fe2O3 + C ⊂ Fe + CO2 ( 2Fe2 O3 + 3C ⊂⊂⊂⊂ 4Fe + 3CO2 ) วธทา 118. จงดลสมการเคมตอไปนโดยใชวธตรวจพนจ PCl5(l) + H2O(l) ⊂ H3PO4(aq) + HCl(aq) ( PCl5(l) + 4H2O(l) ⊂⊂⊂⊂ H3PO4 (aq) + 5HCl(aq) ) วธทา 119. จงดลสมการเคมตอไปนโดยใชวธตรวจพนจ P4O10 + H2O ⊂ H3PO4 ( P4O10 + 6H2O ⊂⊂⊂⊂ 4H3PO4 ) วธทา 120. จงดลสมการเคมตอไปนโดยใชวธตรวจพนจ (NH4)2Cr2O7(s) ⊂ N2(g) + Cr2O3(s) + H2O(g) วธทา ( (NH4)2 Cr2O7(s) ⊂⊂⊂⊂ N2(g) + Cr2O3(s) + 4H2O(g) )

121. จงดลสมการเคมตอไปนโดยใชวธตรวจพนจ Al2O3 + H2SO4 ⊂ Al2(SO4)3 + H2O (Al2 O3 + 3 H2 SO4 ⊂⊂⊂⊂ Al2(SO4)3 + 3H2O ) วธทา


41

122. จงเขยนสมการเคม แสดงปฏกรยาตอไปน 1) แกสมเทน (CH4) ทาปฏกรยากบแกสออกซเจน (O2) ไดผลตภณฑเปนแกสคารบอนไดออกไซด (CO2) และไอนา (H2O)

2) ฟอสฟอรส (P) ทาปฏกรยากบแกสคลอรน (Cl2) แลวได PCl3 ออกมา 3) โลหะ Ca ทาปฏกรยากบ HCl แลวได CaCl2 และ H2 ออกมา

วธทา 123. จงเขยนสมการ แสดงปฏกรยาเคมตอไปน

1) โลหะแมกนเซยมทาปฏกรยากบกรดไฮโดรคลอรก แลวได แมกนเซยมคลอไรด กบ แกสไฮโดรเจน ออกมา

2) แกสไนโตรเจน ทาปฏกรยากบแกสออกซเจน แลวไดแกสไนโตรเจนมอนออกไซด 3) สารละลายซลเวอรไนเตรตทาปฏกรยากบสารละลายไฮโดรคลอรก แลวไดตะกอนซลเวอรคลอไรด กบกรดไนตรกออกมา

วธทา 124. จงเขยนสมการ แสดงปฏกรยาเคมตอไปน

1) MgCl2 ทาปฏกรยากบ NaOH แลว ไดผลตภณฑตวหนงเปน Mg (OH)2 2) NaCl ทาปฏกรยากบ AgNO3 แลวไดผลตภณฑตวหนงเปน AgCl 3) KCl ทาปฏกรยากบ AgNO3 แลวไดผลตภณฑตวหนงเปน AgCl

วธทา


สมการเคมทควรทราบ 1. โลหะ + กรด ⊂ เกลอ + แกสไฮโดรเจน (H2) เชน Zn + 2HCl ⊂ ZnCl2 + H2 Fe + 2HCl ⊂ FeCl2 + H2

หมายเหต โลหะสวนหนงเทานนทเปนปฏกรยากบกรดแลวใหแกส H2 ตวอยางเชน Li , Fe , K , Na , Sr , Ca , Mg , Zn , Cr , Ni , Sn ฯลฯ โลหะบางชนดไมทาปฏกรยากบกรดไมใหแกส H2 แตใหสารอน เชน Cu + HNO2 (เขมขน) ⊂ Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2 2Hg + 2H2SO4 (เขมขนรอน) ⊂ Hg2SO4 + 2H2O + SO2

2. กรด + สารประกอบคารบอเนต ⊂ เกลอชนดใหม + นา + แกส CO2 หรอไฮโดรเจนคารบอเนต

เชน 2HCl + Na2CO3 ⊂ 2NaCl + H2O + CO2 กรดไฮโดรคลอรก โซเดยมคารบอเนต HCl + NaHCO3 ⊂ NaCl + H2O + CO2 กรดไฮโดรคลอรก โซเดยมไฮโดรเจนคารบอเนต 3. กรด + สารประกอบซลไฟด ⊂ เกลอชนดใหม + แกสไฮโดรเจนซลไฟด เชน 2HCl + FeS ⊂ FeCl + H2S กรดไฮโดรรก + ไอรออน(II) ซลไฟด ไอรออน(II)คลอไรด + แกสไฮโดรเจนซลไฟด 4. สารประกอบคารบอเนต ⊂ สารประกอบออกไซด + แกส CO2 เชน CaCO3(s) ⊂ CaO(s) + CO2(g) แคลเซยมคารบอเนต แคลเซยมออกไซด + แกสคารบอนไดออกไซด 5. สารประกอบไฮโดรเจนคารบอเนต ⊂ สารประกอบคารบอเนต + นา + CO2 เชน 2NaHCO3(s) ⊂ Na2CO3 (s) + H2O + CO2 (g) โซเดยมไฮโดรเจนคารบอเนต โซเดยมคารบอเนต

6. สารประกอบไน ต ⊂ สารประกอบออกไซด + แกส N2O + แกส O2 เชน 2Zn(NO3

ซงคไนเต

เผา

เผา

เตร

42

)2 (s) ⊂ 2ZnO(s) + 4NO2(g) + O2(g) รต ซงคออกไซด


43

7. สารประกอบไฮโดรเจนคารบอน (C + H) หรอสารประกอบทประกอบดวย C, H และ O ⊂ แกส CO2 + ไอนา เชน CH4 (g) + 2O2(g) ⊂ CO2(g) + 2H2O(g) แกสมเทน

2CH3OH(l) + 3O2 (g) ⊂ 2CO2(g) + 4H2O(g) เมทานอล

8. นาปนใส (Ca(OH)2) + แกส CO2 ⊂ หนปน (CaCO3) + นา เชน Ca(OH)2 (aq) + CO2(g) ⊂ CaCO3(s) + H2 O(l)

9. กรด + เบส ⊂ เกลอ + นา เชน NaOH(aq) + HCl(aq) ⊂ NaCl(aq) + H2O(l) เบส กรด เกลอ นา

10. โลหะหม 1 หรอหม 2 บางชนด + นา ⊂ เบส + แกส H2 เชน 2Na(s) + 2H2O(l) ⊂ 2NaOH(aq) + H2(g) Ca(s) + 2H2O(l) ⊂ Ca(OH)2 (aq) + H2(g)

11. แคลเซยมคารไบด + นา ⊂ แคลเซยมไฮดรอกไซด + แกสอะเซตลน เชน CaC2(s) + 2H2O(g) ⊂ Ca(OH)2 (aq) + C2H2(g) แคลเซยมคารไบด + นา แคลเซยมไฮดรอกไซด + แกสอะเซตลน 12. ออกไซดของโลหะ + นา ⊂ เบส เชน NaO2 + H2O(l) ⊂ 2 NaOH(aq)

โซเดยมออกไซด โซเดยมไฮดรอกไซด 13. ออกไซดของอโลหะ + นา ⊂ กรด เชน SO2(g) + H2O(l) ⊂ H2 SO3 (aq) (กรดซลฟวรส)

CO2(g) + H2O(l) ⊂ H2CO3(aq) (กรดคารบอนก)

14. สารประกอบไฮไดรด + นา ⊂ สารประกอบไฮดรอกไซด เชน CaH2 + 2H2O ⊂ Ca(OH)2 + 2H2 แคลเซยมไฮไดรด แคลเซยมไฮดรอกไซด


15. กรดอนทรย + แอลกอฮอล ⊂ เอสเทอร + นา เชน CH3COOH + CH3OH ⊂ CH3COOCH3 + H2O

กรดแอซตก เมทานอล เมธลแอซเตต + นา 16. เกลอแอมโมเนยม + เบส ⊂ เกลอชนดใหม + นา + แกสแอมโมเนยม เชน NH4Cl(aq) + NaOH(aq) ⊂ NaCl(aq) + H2O(l) + NH3(g) แอมโมเนยมคลอไรด + โซเดยมไฮดดรอกไซด โซดยมคลอไรด + แกสแอมโมเนย 17. ปฎกรยาการเตรยม ซเจนโดยการเผาสารประกอบบางชนด เชน 2KMnO4(s)

โพแทสเซยมเปอรแมงกาเน 2K โพแทสเซยม

18. ปฎกรยาการเตรย 16HCl(aq) + 2KMn

ความสมพนธระหวางปรมาณ 2H2(g) + O บอกอตราสวนจานวนโ

125. จากปฏกรยา C3H8(g) + 5ตองใช C3H8 กลตร

วธทา

กรด, ตม

แกสออก
⊂ K2MnO4(s) + MnO2(s) + O2(g) ต โพแทสเซยมแมงกาเนต + แมงกานส (IV) ออกไซด
ClO3(s) ⇐⊂⇐เผา 2KCl(s) + 3O2(g)

คลอเรด โ พแทสเซยมคลอไรด มแกสคลอรน (Cl2) O4(s) ⊂ 2KCl(aq) + MnCl2(aq) + 8H2O + 5Cl2(g)

สารในสมการเคม 2 2H O(g)

ม

0

MnO2

(g) ⊂

44

2

ล , จานวนโมเลกล , จานวนปรมาตร ( หากเปนแกส )

2(g) ⊂ 3CO2(g) + 4 H2O(g) หากตองการ CO2 44 กรม ( 7.5 )


45

126. จากโจทยทผานมา หากใช O2 64 กรม จะไดไอนากโมเลกล (9.632x1023 ) วธทา 127. ในการเผา KClO3 จะเกดปฎกรยาดงน

2KClO3 ⊂ 2KCl + 3O2 (K = 39.1 , Cl = 35.5 , O = 16) ถาเผา KClO3 จานวน 12.26 กรม จะไดแกส O2 กลตรท STP (3.36 ลตร) วธทา 128(En 40) ถาตองการกาจดซลเฟอรไดออกไซดในอากาศดวยปฎกรยาดงตอไปน

2CaCO3(s) + 2SO2(g) + O2(g) ⊂ 2CaSO4(s) + 2CO2(g) จะตองใช CaCO3 กกรมทจะกาจด SO2 1120 cm3 ท STP ( Ca=40 , S=32 ) 1. 0.05 2. 5 3. 50 4. 5,000 (ขอ 2.) วธทา


46

129. แกสมเทน (CH4) ทาปฏกรยาเผาไหมกบออกซเจน (O2) ถามวาหากใชมเทน 24 กรม จะตองใชแกสออกซเจนกลตร ( 67.2 ) วธทา 130(มช 45) ถาใช O2 6.4 กรม ทาปฏกรยาอยางสมบรณกบแกส H2 จะไดไอนาปรมาตร ก dm3 ท STP (สมมตวาไอนามพฤตกรรมเชนเดยวกบแกสสมบรณ H = 1 , O = 16) ( 8.96 dm3) วธทา 131(En 43/1) ฟอสฟอรสทาปฏกรยากบแกสคลอรนพบวาไดผลตภณฑเปน PCl3 ถาตองการได PCl3 825 กรม จะตองใชแกสคลอรนกลกบาศกเดซเมตรท STP ( P = 31) ( 201.60) วธทา


47

132(En 35) แรชนดหนงประกอบดวย FeS และสงอนๆ ทไมทาปฏกรยากบกรด เมอนาแรนเขา มา 20 กรม ตมกบกรด H2SO4 ซงมปรมาตรมากเกนพอปฏกรยาสนสด ปรากฏวาไดแกส H2S ทงหมด 3.4 กรม จงคานวณหาวาแรนนประกอบดวย FeS รอยละเทาใด ถาสมการของปฏกรยาคอ FeS + H2SO4 ⊂ FeSO4 + H2S (44%)

วธทา

133(En 35) ปฏกรยาถลงเหลก Fe2O3 + 3CO ⊂ 2Fe + 3CO2 นาตวอยางทม Fe2O3 หนก 11.44 กรม รดวซคารบอนมอนออกไซดจะไดเหลก (Fe) หนก 2.00 กรม จงคานวณหารอยละความบรสทธของสารตวอยาง (Fe = 56 , C = 12 , O = 16)

1. 17.5 2. 28.6 3. 50.0 4. 25.0 (ขอ 4) วธทา


48

134. จากปฏกรยาดงสมการตอไปน

(aq)2MgCl + (aq)2NaOH ⊂ (aq)2Mg(OH) + 2 NaCl

หากผสม MgCl2 เขมขน 0.2 mol/dm3 60 cm3 กบ NaOH เขมขน 0.14 mol/dm3 200 cm3 จะเกด Mg(OH2) กกรม ( Mg = 24.3 ) ( 0.7)

วธทา 135(En 34) เมอเอา NaCl 5.85 g ละลายในนา 100 cm3 แลวเอาสารละลายทไดผสมกบสาร ละลาย AgNO3 เขมขน 0.2 mol/l ปรมาตร 100 cm3 จะเกดตะกอนของ AgCl กกรม 1. 1.17 2. 2.87 3. 5.58 4. 14.85 (ขอ 2) วธทา


49

136(En 41) 1) 2Pb(NO3)2 ⊂ 2PbO + 4NO2 + O2 2) NO2 + 2Kl ⊂ K2O + NO +I2 (K = 40 , Pb = 207 , I = 127) จากสมการตองเผา Pb(NO3)2 กกรม จงจะได I2 1.21 x 1022 โมเลกล (3.31 กรม) วธทา 137(มช 36) สารละลายทม CaCl2 ถกเตมลงในสารละลายของ AgNO3 เตรยมสารละลาย

AgNO3 โดยละลาย Ag 2.16 กรม ลงในกรดไนตรก จงหามวลเปนกรมของแคลเซยม คลอไรดในสารละลาย ถาแคลเซยมคลอไรดทงหมดทาปฏกรยาพอดกบสารละลาย AgNO3 เกด AgCl ปฏกรยาทเกดขนมดงน (สมการยงไมไดดล) (Ag =108 , Ca= 40,Cl= 35.5 ) (1) Ag(s) + HNO3(aq) ⊃ AgNO3(aq) + NO2(g) + H2O(l) (2) AgNO3(aq) + CaCl2(aq) ⊃ AgCl(s) + Ca(NO3)2(aq) (1.11 กรม) วธทา


ตอนท 11 ปรมาณสารสมพนธของแกส

ความสมพนธระหวางปรมาณสารในสมการเคม 2H2 (g) + 1 O2 (g) ⊂ 2H2O(g)

เชน จากสมการน จะไดวา อตราสวนของปรมาตร H2 : O2 : H2O = 2 : 1 : 2

จะเหนวา “ อตราสวนระหวางปรมาตรของแกสททาปฏกรยาพอดกนและปรมาตรของ ผลตภณฑทเกดขนซงวดทสภาวะเดยวกน จะเปนตวเลขจานวนเตมลงตวนอย ๆ ”

กฎขอนเรยกวา กฏของเกยลสแซก

บอกอตราสวนจานวนโมล , จานวนมวลโมเลกล , จานวนปรมาตร (หากเปนแกส)

50

138. กาหนดปฏกรยา 4 X2(g) + 7 Y2(g) ⊂ 2 X4Y7 (g) ถาใช Y2 28 ลกบาศกเซนตเมตร ทาปฏกรยากบ X2 ปรมาณมากเกนพอทอณหภม และ ความดนเดยวกน จะเกดแกส X4Y7 กลกบาศก เซนตเมตร ( 8 )

วธทา 139. นาแกสชนดหนงซงมสตรโมเลกล A2 ทาปฏกรยากบแกสอกชนดหนงซงมสตรโมเลกล B2 ไดแกสทมสตรโมเลกล AB3 ดงสมการ A2 + 3B2 ⊂ 2AB3

ถาใช B2 60 ลกบาศกเซนตเมตร ทาปฏกรยากบ A2 ปรมาณมากเกนพอทอณหภม และ ความดนเดยวกน จะเกดแกส AB3 กลกบาศก เซนตเมตร ( 40 cm3 )

วธทา


51

140. นาแกสชนดหนงซงมสตรโมเลกล A2 ทาปฏกรยากบแกสอกชนดหนงซงมสตรโมเลกล B2 ไดแกสทมสตรโมเลกล AB3 ดงสมการ A2 + 3B2 ⊂ 2AB3 ถาใชแกส A2 35 ลกบาศกเซนตเมตร ทาปฏกรยากบ B2 81 ลกบาศกเซนตเมตร ถามวา แกส A2 กบ B2 แกสไหนจะถกใชหมดกอนกน ( B2 )

วธทา 141. จากขอทผานมา จะเกดแกส AB3 กลกบาศกเซนตเมตร ( 54 ) วธทา 142. จากขอทผานมา จะเหลอแกส A2 กลกบาศกเซนตเมตร ( 8 ) วธทา 143. สดทายจะแกสผสมกลกบาศกเซนตเมตร (62 ) วธทา 144. นา H2 และ O2 อยางละ 4 dm3 มาทาปฏกรยากนทอณหภม 100oC ดงสมการ

2H2 (g) + O2 (g) ⊂ 2H2O(g) เมอปฏกรยาเกดอยางสมบรณ จะมแกสในระบบเทาใด (6 dm3)

วธทา


52

145(En 41/2) ถา H2 12 cm3 ทาปฏกรยากบ O2 20 cm3 ท STP เมอปฏกรยาสนสดลง ปรมาตรรวมของแกสจะเปนกลกบาศกเซนตเมตร

1. 12 2. 14 3. 18 4. 26 (ขอ 2.) วธทา 146(En 33) แกส X2 50 ลกบาศกเซนตเมตร ทาปฏกรยาพอดกบแกส O2 125 ลกบาศก- เซนตเมตร ไดผลตภณฑเปนแกส G เพยงอยางเดยว 50 ลกบาศกเซนตเมตร ถาทดลองน ทาทอณหภมหองและความดนคงท สตรของแกส G จะเปนอยางไร

1. XO 2. XO2 3. X2O 4. X2O5 (ขอ 4) วธทา 147. ทอณหภมและความดนเดยวกน แกสไนโตรเจน 3 cm3 ทาปฏกรยาพอดกบแกสออกซเจน 1.5 cm3 ไดแกส X จานวน 3 cm3 แกส X คอ แกสอะไร ( N2O )

วธทา

��

Documents

Chem Online II บทที่ 4 เคมี บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธsarawoot/chem30231/c04.pdf · Chem Online II บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ