Lösningar till Gymnasiekemi A Kapitel 5
Kapitel 5
Lösningarna kan också skrivas ut HÄR


5.1 Kommentar till facit. Vid beräkning av formelmassor och molmassor brukar man inte använda sig av mer en decimal på atommassorna. Detta på grund av de kemikalier man har aldrig är 100% rena. Läroboken följer dock inte denna konvention varför vissa mindre skillnader kan finnas i facit till läroboken och lösningarna i detta häfte.
5.2 Formelmassan är summan av de i en formelenhet ingående atomernas massa uttryckt i enheten u. Atommassorna finner du i en atomviktstabell eller i periodiska systemet.
  1. Atommassan hos klor är 35,5 u. En klormolekyl ,Cl2, består av två kloratomer varför formelmassan blir 2·35,5 u = 71,0 u.

  2. NaNO3 består av

    1 st Na-atom med massan 23,0 u
    1 st N-atom med massan 14,0 u
    3 st O-atomer med massan 3·16,0             48,0 u
    Summa 85,0 u

  3. Na2CO3·10 H2O innehåller

    2 st Na-atom med massan 2·23,0 46,0 u
    1 st C-atom med massan 12,0 u
    3 st O-atomer med massan 3·16,0            
    samt från vattenmolekylerna    		 48,0 u
    20 st H-atomer med massan 20·1,0 u 20,0 u
    10 st O-atomer med massan 10·16,0 u 160,0 u
    Summa 286,0 u

  4. H3PO4 består av

    3 st H-atomer med massan 3·1,0 3,0 u
    1 st P-atom med massan 31,0 u
    4 st O-atomer med massan 4·64,0 u          64,0 u
    Summa 98,0 u

  5. C6H12O6 består av

    6 st C-atomer med massan 6·12,0 72,0 u
    12 st H-atomer med massan 12·1,0 12,0 u
    6 st O-atomer med massan 6·16,0        96,0 u
    Summa 180,0 u


5.3 C2H6 består av

2 st C-atomer med massan 2·12,0 u 24,0 u
6 st H-atomer med massan 6·1,0 u 6,0 u
Summa 30,0 u


Massprocenten väte blir då

5.6
  1. H2SO4 består av

    2 st H-atomer med massan 2·1,0 u 2,0 u
    1 st S-atom med massan 32,0 u
    4 st O-atomer med massan 4·16,0 u 64,0 u
    Summa 98,0 u

  2. En mol H2SO4 består av

    2 mol H-atomer med massan 2·1,0 g 2,0 g
    1 mol S-atomer med massan 32,1 g
    4 mol O-atomer med massan 4·16,0 g 64,0 g
    Summa 98,1 g


5.8 Jämför lösningarna till uppgifterna 5.6 och 5.2. Som du ser blir mätetalen de samma när man beräknar formelmassor och molmassor, men enheten ändras från u till g/mol.
5.9 Se http://www.liber.se/mnt/kemi/Index/
5.13 Använd formeln n= m/M som kan skrivas om till m=n·M

a)       n= 0,30 mol
  M= 27,0 g/mol
  m= 0,30 mol · 27,0 g/mol = 8,10 g
Svar: massan är 8,1 g

b)       n= 0,0200 mol
  M = 39,1 + 54,9 + 4·16,0 = 158 g/mol
  m = 0,0200 mol · 158 g/mol = 3,160 g
Svar: massan är 3,16 g

c)       n= 0,012 mol
  M= 12,0 + 3·1,0 + 12,0 + 16,0 + 16,0 + 1,0 = = 60,0 g/mol
  m= 0,012 mol · 60,0 g/mol = 0,720 g
Svar: massan är 0,72 g

5.14 Använd formeln n = m/M där n= substansmängden (antal mol), m=antal g och M=molmassan.

m = 10 g
M = 342 g/mol



Svar: Substansmängden var 0,029 mol

Svaret skall ges med lika många värdesiffror som den minst noggrant givna uppgiften.
5.15 Använd formeln n = m/M

a)       m = 0,50 g
  M = 12,0 + 2·16,0 = 44,0 g/mol
 
Svar: substansmängden är 0,011 mol

b)       m = 2,0 g
  M = 2·23,0 + 12,0 + 3·16,0 = 106 g/mol
 
Svar: substansmängden är 0,019 mol

c)       m = 10 g
  M = 55,8 + 32,1 + 4·16,0 +7·(2·1,0 +16,0) == 277,9 g/mol
 
Svar: substansmängden är 0,036 mol


Se även http://www.liber.se/mnt/kemi/Index/

5.17 I båda uppgifterna gäller att antal mol silver = antal mol magnesium respektive antal mol guld eftersom de skulle innehålla lika många atomer.

a) Uppgiften är att först ta reda på hur många mol magnesium vi har och ur detta sedan beräkna massan silver.
  mMg= 2,0 g         MMg= 24,3 g/mol   
 
  mAg = n · MAg = 0,08320 mol · 107,9 g/mol = 8,880 g
Svar: 8,9 g Ag innehåller lika många atomer som 2,0 g Mg


b) mAu=2,0 g           MAu = 197,0 g/mol
    
  mAg = n × MAg = 0,01015 mol × 107,9 g/mol = 1,095 g
Svar: 1,1 g Ag innehåller lika många atomer som 2,0 g Au
Se även http://www.liber.se/mnt/kemi/Index/

5.18 Antag att föreningens empiriska formel är PbxOy


Antal gram svavel i föreningen måste vara skillnaden mellan kopparsulfidens massa och kopparbiten massa dvs 0,824 g - 0,659 g = 0,165 g.



Bilda kvoten mellan antal Cu-atomer / antal S-atomer = antal mol Cu / antal mol S Det är lättast att lösa problemet om man väljer att sätta det man har minst av i nämnaren.



Svar: empiriska formeln är Cu2S
5.20 Antag att föreningens empiriska formel är CrxOy

Betrakta exempelvis 100 g av denna förening. Denna mängd innehåller 68,5 g krom. Återstoden måste vara syre dvs 31,5 g.



Bilda kvoten mellan antal O-atomer / antal Cr-atomer = antal mol O / antal mol Cr. Det är lättast att lösa problemet om man väljer att sätta det man har minst av i nämnaren.



Det går alltså tre stycken syre på två stycken kromatomer

Svar: Empiriska formeln är Cr2O3.
5.21 Antag att föreningens empiriska formel är PbxOy

Betrakta exempelvis 100 g av denna förening. Denna mängd innehåller 90,7 g bly och 9,3 g syre.



Bilda kvoten mellan antal O-atomer / antal Pb-atomer = antal mol O / antal mol Pb. Det är lättast att lösa problemet om man väljer att sätta det man har minst av i nämnaren.



Det går alltså fyra stycken syre på tre stycken blyatomer

Svar: Empiriska formeln är Pb3O4
5.22 Antag att empiriska formeln är CxHy

Betrakta 100 g av ämnet. Denna mängd innehåller:





Empiriska formeln är således C2H5,, vilket anger det enklast förhållandet mellan atomerna i föreningen. Den sökta molekylen är en multipel av denna.

En förening med sammansättning C2H5 har molmassan 2·12 + 5·1= 29 g/mol medan den sökta föreningen har molmassan 58 g/mol dvs dubbel så stor. Molekylformel blir således C4H10.


Svar: Den sökta molekylformeln är C4H10

Se även http://www.liber.se/mnt/kemi/Index/
2004 Nationellt centrum för flexibelt lärande