ปริมาณสัมพันธ์ ตะลุยโจทย์ เคมี บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ 1. ธาตุ A 2 อะตอม มีมวลเท่ากับ 1.824 x ( กำหนดให้ 12 1 มวลของ C – 12 เท่ากับ 1.66x10–24 กรัม ) ( 55 ) 1. ตอบ 55 วิธีทำ ธาตุ A 2 อะตอม = 1.824 x 10–22 กรัม ธาตุ A 1 อะตอม = 1824 10 22 2 . × − = 9.12 x 10–23 กรัม ดังนั้น มวลอะตอม A = 1.66 10 24 9.12 10 23-25 × − × − = 55 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 2(มช 40) ธาตุ M มีมวลอะตอม 70 และมีความหนาแน่นเท่ากับ 5.02 g / cm3 ปริมาตรเฉลี่ย ของธาตุนี้ 1 อะตอม จะมีค่ากี่ cm3 (ข้อ 1) 1. 2.31 x 2(มช 40) ตอบข้อ 1. วิธีทำ จากมวลอะตอม M = 70 amu = (70)(1.66x10–24) กรัม ความหนาแน่น = 5.02 g/cm3 ปริมาตร = ? จาก ความหนาแน่น = ปริมาตร มวล = 5.02 (70)(1.66×10− 24) = 2.31x10-23 g/cm3 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 3. สมมติธาตุ X มี 3 ไอโซโทป ในธรรมชาติ คือ เปอร์เซ็นต์ในธรรมชาติ มวล ไอโซโทปที่ 1 ไอโซโทปที่ 2 ไอโซโทปที่ 3 80 15 5 12 13 14 จงหามวลอะตอมเฉลี่ยของธาตุ X (12.25 ) Σ ( % x มวล ) 100 Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 2 3. ตอบ 12.25 วิธีทำ มวลอะตอมเฉลี่ย x = 100 Σ(% x มวล) = 100 (80 x 12) +(15 x 13) +(5 x 14) = 960 +1 10905 + 70 = 1110205 = 12.25 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 4. มวลอะตอมเฉลี่ยของธาตุออกซิเจนในธรรมชาติเท่ากับ 16.032 แสดงว่าไอโซโทปใดของ ออกซิเจนที่มีมากที่สุดในธรรมชาติ 1. 16O 2. 17O 3. 18O 4. เท่ากัน ( ข้อ 1) 4. ตอบ 1 เหตุผล เพราะมวลอะตอมเฉลี่ยของธาตุจะมีค่าใกล้เคียงกับมวลที่มีเปอร์เซ็นต์ในธรรมชาติ ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 5. ธาตุ D ประกอบด้วยไอโซโทป 2 ชนิด ที่มีมวลอะตอม 10.00 และ 11.00 ตามลำดับ หาก มวลอะตอมของธาตุ D เท่ากับ 10.20 ปริมาณในธรรมชาติของ D ที่มีมวลอะตอม 11.00 จะเท่ากับเท่าใด ( 20 ) 5. ตอบ 20 วิธีทำ นำข้อมูลที่ได้มาเขียนตาราง ให้สมมติ % ในธรรมชาติ D % ในธรรมชาติ มวล M – M น้อยสุด ไอโซโทป 1 ไอโซโทป 2 100 – A A 10 11 10 – 10 = 0 11 – 10 = 1 Mเฉลี่ย = 100 Σ% ( มวล - มวลน้อยที่สุด) + มวลน้อยที่สุด = 100 A + 10 A = (10.20 – 10) x 100 = 20 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 6(มช 46) มวลโมเลกุลของสารในข้อใดมีค่ามากที่สุด 1. Ca3(PO4)2 2. CuSO4 . 5H2O 3. Pb(NO3)2 4. K2Cr2O7 (ข้อ 3) Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 3 6(มช 46) ตอบ ข้อ 3 วิธีทำ ข้อ 1 มวลโมเลกุล Ca3(PO4) 2 = 3(40) + [31 + 4(16)] x 2 = 120 + (95)2 = 310 ข้อ 2 มวลโมเลกุล CuSO4 . 5H2O = 63.5 + 32 +4(16) + 5[2(1) + 16] = 63.5 + 32 + 64 + 90 = 249.5 ข้อ 3 มวลโมเลกุล Pb(NO3)2 = 207 + [14 + 3(16)]2 = 207 + 124 = 331 ข้อ 4 มวลโมเลกุล K2Cr2O7 = 2(39) + 2(52) + 7(16) = 78 + 104 + 112 = 294 ∴ Pb (NO3)2 จะมีมวลโมเลกุลมากที่สุด = 331 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ ตอนที่ 2 โมล H 6.02x1023 อะตอม = 1 โมล–อะตอม มวล H2O 1 โมล–โมเลกุล = 18 กรัม NO 6.02x1023 โมเลกุล = 1 โมล–โมเลกุล Na+ 6.02x1023 อิออน = 1 โมล–อิออน สูตรคำนวณ n = M g = 6.02 1023 N × = 22V.4 = อ.อ.ย 6.02 1023 จ.อ.ย × × เมื่อ n = จำนวนโมล , g = มวลสารที่มีอยู่ (กรัม) M = มวลโมเลกุล หรือ มวลอะตอม , N = จำนวนโมเลกุล V = ปริมาตรแก๊ส (dm3, Lit) จ.อ.ย. = จำนวนอนุภาคย่อย อ.อ.ย. = อัตราอนุภาคย่อยในโจทย์นั้น ๆ 1 โมล จำนวนอนุภาค 6.02x1023 อนุภาค มีมวลเท่ากับโมเลกุลหรือ มวลอะตอม แต่มีหน่วยเป็นกรัม แก๊สหรือไอที่มีปริมาตร 22.4 Lit(dm3) ที่ STP (1 atm, 0oC) **1000 cm3 = 1 Lit** Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 4 7(มช 39) ข้อความใดที่ ไม่ใช่ เป็นสมบัติของก๊าซใดๆ ปริมาตร 22.4 dm3 ที่อุณหภูมิความดัน มาตรฐาน 1. จำนวนโมล = 6.02x1023 โมล 2. มวล = มวลโมเลกุลคิดเป็นกรัม 3. จำนวนโมเลกุล = 6.02x1023 โมเลกุล 4. จำนวนโมเลกุลของก๊าซนี้เท่ากับจำนวนโมเลกุลของไฮโดรเจน (ข้อ 1) 7(มช 39) ตอบ ข้อ 1. เหตุผล เพราะก๊าซ 22.4 ลิตร ที่ STP มีเพียง 1 โมลเท่านั้น ไม่ใช่ 6.02 x 1023 โมล ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 8. แก๊สโพรเพน (C3H8) จำนวน 22 กรัม ที่ STP จะมีปริมาตรกี่ลิตร (11.2) 8. ตอบ 11.2 วิธีทำ มวลโมเลกุล (M) = 3(12) + 8(1) = 36 + 8 = 44 มวลสารที่มี (g) = 22 กรัม ปริมาตรแก๊ส (Vแก๊ส) = ? จาก m g = V2แ2ก.4๊ส Vแก๊ส = m g x 22.4 = 4242 x 22.4 = 11.2 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 9. แก๊สชนิดหนึ่งปริมาตร 67.2 ลิตร ที่ STP จะมีกี่โมเลกุล (1.806x1024) 9. ตอบ 1.806 x 1024 วิธีทำ (Vแก๊ส) = 67.2 dm3 , N = ? จาก 6.02 x 1023 N = 22.4 V N = 22.4 67.2 x 6.02 x 1023 N = 1.806 x 1024 โมเลกุล ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 10. แก๊สชนิดหนึ่งหนัก 0.2 กรัม มีปริมาตร 400 cm3 ที่ STP แก๊สชนิดนี้มีมวลโมเลกุลเท่าไร 1. 11.2 2. 16 3. 18 4. 20.5 (ข้อ 1) Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 5 10. ตอบ ข้อ 1 วิธีทำ โจทย์กำหนด g = 0.2 กรัม , Vแก๊ส = 1000 400 cm3 = 0.4 dm3 M = ? จาก m g = 22.4 V จะได้ M = V g x 22.4 M = 0.4 0.2 x 22.4 = 11.2 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 11(มช 38) ก๊าซชนิดหนึ่งมีปริมาณ 448 cm3 ที่ STP มีมวล 0.60 กรัม ก๊าซนี้น่าจะได้แก่ 1. NH3 2. CH4 3. C2 H6 4. CO2 (ข้อ 3) 11(มช 38) ตอบข้อ 3. วิธีทำ โจทย์บอก Vแก๊ส = 448 Cm3 = 0.448 ลิตร , g = 0.60 กรัม จาก m g = 22v.4 0m.6 = 0.44282 .ล4ิตร m = 448 10 3 0.6(22.4 103) × − × = 30 แสดงว่าสารนี้มีมวลโมเลกุลเท่ากับ 30 ซึ่งน่าจะเป็น C2H6 เพราะ C2H6 มีมวลโมเลกุล = 2(12) + 6(1) = 30 เช่นกัน ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 12(มช 43) ถ้านักเรียนตักน้ำบริสุทธ์ิมา 2 cm3 น้ำนั้นจะมีจำนวนโมเลกุลเท่าใด กำหนดให้ : ความหนาแน่นของน้ำเท่ากับ 1.0 g/cm3 1. 0.11 2. 36 3. 6.69x1022 4. 1.20x1024 (ข้อ 3) 12(มช 43) ตอบ ข้อ 3. วิธีทำ มวลโมเลกุลของน้ำ ( H2O) = 18 และ น้ำ 2 cm3 จะมีมวล = 2 กรัม จาก 6.02 1023 N m g × = 6.02 1023 128 N × = N = 6.69 x 1023 โมเลกุล ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 6 13(มช 41) สาร A มีมวลโมเลกุล 64 ประกอบด้วย S และ O อย่างละเท่าๆ กัน โดยมวล ถ้า สาร A 16 กรัม มีจำนวนอนุภาคเท่ากับสาร B 19 กรัม สาร B ควรเป็นสารอะไร 1. NO2 2. CS2 3. CO2 4. SO2 (ข้อ 2) 13(มช 41) ตอบ ข้อ 2. วิธีทำ ตอน 1 คิดสาร A จาก m g 6.02 1023 N = × 6.02 1023 1664 N = × N = 0.25 x 6.02 x 1023 นั่นคือ จำนวนอนุภาคของ A = 4 x 6.02 x 1023 เนื่องจากจำนวนอนุภาคของ B เท่ากับ A นั่นคือ จำนวนอนุภาค B = 4 x 6.02 x 1023 ตอน 2 คิดสาร B จาก m g 6.02 1023 N = × 6.02 1023 1m9 0.25 x 6.02 x1023 = × mB = 76 ดังนั้น สาร B ควรเป็น CS2 เพราะ CS2 มีมวลโมเลกุล = 12 + 2(32) = 76 เช่นเดียวกับ B ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 14(มช 38) กรดแอซีติก 24 กรัม จะมีจำนวนออกซิเจนอะตอมอยู่ทั้งหมดเท่ากับ 1. 6.02 x 1023 อะตอม 2. 4.82 x 1023 อะตอม 3. 2.41 x 1023 อะตอม 4. 1.20 x 1023 อะตอม (ข้อ 2) 14(มช38) ตอบข้อ 2. วิธีทำ กรดแอซีติก (CH3COOH ) มีมวลโมเลกุล = 12+3(1)+12+16+16+1 = 60 จาก 6.02 1023 N × = m g N = m g (6.02 x 1023) N = 2604 (6.02 x 1023) N = 2.41 x 1023 โมเลกุล2 Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 7 ตอน 2 เนื่องจาก CH3COOH 1 โมเลกุล ประกอบด้วย O 2 อะตอม ดังนั้น CH3COOH 2.41 x 1023 โมเลกุล ประกอบด้วย O 4.82 x 1023 อะตอม ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 15(มช 44) กำหนดให้ A = Na2S4O6 , B = Al2(SO4)3 , C = H4P2O7 ถ้าสารประกอบเหล่านี้มีมวลเท่ากันเท่ากับ 2 กรัม จงเรียงลำดับจำนวนอะตอมของ ออกซิเจน ในโมเลกุลจากมากไปหาน้อย 1. A C B 2. C B A 3. B A C 4. A B C (ข้อ 2) 15(มช 44) ตอบ ข้อ 2. วิธีทำ จาก อ.อ.ย. x 6.02 x 1023 จ.อ.ย = M g จะได้ จ.อ.ย. = M g x อ.อ.ย. x 6.02 x 1023 ตอน 1 Na2S4O6 1 โมเลกุล จะมี O 6 อะตอม จำนวน O = 2270 x 6 x 6.02 x 1023 จำนวน O = 2.68 x 1022 อะตอม ตอน 2 Al2(SO4)3 1 โมเลกุล จะมี O 12 อะตอม จำนวน O = 3422 x 12 x 6.02 x 1023 จำนวน O = 4.22 x 1022 อะตอม ตอน 3 H4P2O7 1 โมเลกุล จะมี O 7 อะตอม จำนวน O = 1728 x 7 x 6.02 x 1023 จำนวน O = 4.73 x 1023 อะตอม จะเห็นว่าจำนวนอะตอมออกซิเจนในสาร C > B > A ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 16(มช 39) ธาตุ A มีมวลอะตอมเท่ากับ 60.0 ทำปฏิกิริยากับธาตุ B ทำให้เกิดสารประกอบ AB2 ถ้า 2 กรัมของ A ทำปฏิกิริยากับ 8 กรัมของ B ได้สารประกอบ AB2 มวลอะตอมของ B คือ 1. 90 2. 120 3. 160 4. 190 (ข้อ 2) 16(มช 39) ตอบ ข้อ 2. วิธีทำ จากสูตรโมเลกุลจะได้ว่า โมลB โมลA = 21 Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 8 ดังนั้น โมล B = 2 โมล A mBgB = mAA g (2) mB 8 = (2) 60 2 mB = 120 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 17(มช 49) เมื่อเผาธาตุ X จำนวน 5.00 กรัม จะได้ผลิตภัณฑ์เป็นสารประกอบ X2O หนัก 6.74 กรัม ธาตุ X มีมวลอะตอมเท่าใด 1. 13.5 2. 23.0 3. 33.5 4. 39.1 (ข้อ 2) 17(มช 49) ตอบ ข้อ 2. วิธีทำ จาก มวล X2O = 6.74 กรัม มีมวล X = 5.00 กรัม จะมีมวล O = 6.74 - 5.00 = 1.74 กรัม (O = 16) จาก X2O มีอัตราส่วน โมลO โมลX = 12 จะได้ 1โมล X = 2 โมล O ; ⎥⎦ ⎤ ⎢⎣ ⎡ = m n g ⎟⎠ ⎞ ⎜⎝ ⎛ m g X = 2 ⎟⎠ ⎞ ⎜⎝ ⎛ m g O Mx 5 = 2 ⎟⎠ ⎞ ⎜⎝ ⎛ 16 1.74 ∴ ดังนั้น Mx = 23.0 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ ตอนที่ 3 ความเข้มข้นสารละลาย 1. ความเข้มข้นแบบร้อยละ ร้อยละโดยมวลต่อมวล = มวลสารละลาย มวลตัวถูกละลาย x 100 ร้อยละโดยปริมาตรต่อปริมาตร = ปริมาตรสารละลาย ปริมาตรตัวถูกละลาย x 100 ร้อยละโดยมวลต่อปริมาตร = ปริมาตรสารละลาย (cm3) มวลตัวถูกละลาย (กรัม) x 100 Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 9 2. โมลต่อลิตร (mol / dm3 ) (โมลาร์ลิตี้) (M) สูตรที่ 1 ใช้สำหรับการเตรียมสารละลายโดยใส่ตัวถูกละลายลงในตัวทำละลาย n = M g = 6.02 x 1023 N = 22V.4 = 23 อ.อ.ย x 6.02 x 10 จ.อ.ย = 10c0v0 เมื่อ n = จำนวนโมลตัวถูกละลาย g = มวลตัวถูกละลายที่มีอยู่ (กรัม) M = มวลโมเลกุล หรือ มวลอะตอมตัวถูกละลาย N = จำนวนโมเลกุลตัวถูกละลาย V = ปริมาตรแก๊สซึ่งเป็นตัวถูกละลาย (dm3 , Lit) จ.อ.ย. = จำนวนอนุภาคย่อยของตัวถูกละลาย อ.อ.ย. = อัตราส่วนอนุภาคย่อยตัวถูกละลายในโจทย์ c = ความเข้มข้นของสารละลาย (mol / dm3) v = ปริมาตรของสารละลาย (cm3) สูตร 2 ใช้เมื่อทำการปรับเปลี่ยนความเข้มข้นและปริมาตรสารละลายเดิม c1 v1 = c2 v2 เมื่อ c1 . c2 = ความเข้มข้นของสารละลายตอนแรก และ ตอนหลัง ตามลำดับ (mol/lit) v1 . v2 = ปริมาตรของสารละลายตอนแรก และ ตอนหลัง ตามลำดับ สูตร 3 ใช้เมื่อผสมสารละลายหลายตัวเข้าด้วยกัน cรวม vรวม = c1 v1 + c2 v2 + … เมื่อ c1 . c2 , cรวม = ความเข้มข้นของสารละลายที่ 1 , ที่ 2 และ สารละลายรวม ตามลำดับ v1 . v2 , vรวม = ปริมาตรของสารละลายที่ 1 , ที่ 2 และ สารละลายรวม ตามลำดับ การเปลี่ยนความเข้มข้น จากแบบร้อยละไปเป็นโมล/ลิตร กรณีที่ 1 สูตรเปลี่ยนจากร้อยละ โดยมวล หรือ โดยปริมาตร เป็นโมล/ลิตร c = %M10D กรณีที่ 2 สูตรเปลี่ยนจากร้อยละ โดยมวล/ปริมาตร เป็น โมล/ลิตร c = %M10 เมื่อ c = ความเข้มข้นเป็น โมล/ลิตร Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 10 D = ความหนาแน่นสารละลาย (g/cm3) M = มวลโมเลกุลตัวถูกละลาย 3. โมลต่อกิโลกรัมตัวถูกละลาย (mol/kg) (โมลแลล) (m) บอกจำนวนโมลตัวถูกละลายที่มีในตัวทำละลาย 1 กิโลกรัม เช่น สารละลาย ยูเรียเข้มข้น 3 mol/kg ตัวทำละลาย หมายความว่า มียูเรีย 3 โมล ละลายในตัวทำละลาย 1 กิโลกรัม สมการแสดงความสัมพันธ์ของความเข้มข้นแบบ โมล/ลิตร กับ โมแลล D = c (1000 M + m 1 ) เมื่อ D = ความหนาแน่น (g/cm3) c = ความเข้มข้น (โมล/ลิตร) M = มวลโมเลกุลตัวถูกละลาย m = ความเข้มข้น (โมแลล) 18. เมื่อละลายน้ำตาลกลูโคส 30 กรัม ในน้ำกลั่น 120 กรัม จงหาว่าสารละลายนี้มีความเข้ม ข้นโดยมวลเท่าใด (20%) 18. ตอบ 20% วิธีทำ จาก ร้อยละโดยมวลต่อปริมาตร = มวลสารละลาย มวลตัวถูกละลาย x 100 = 1203 +0 30 x 100 = 20 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 19(มช 39) จะต้องเติมน้ำตาลทรายกี่กรัม ลงในสารละลายน้ำตาลเข้มข้น 5% โดยมวล จำนวน 200 กรัม เพื่อให้ได้สารละลายเข้มข้น 20% โดยมวล (37.50 กรัม) 19(มช 39) ตอบ 37.5 กรัม วิธีทำ ตอน1 สารละลายเข้มข้น 5% โดยมวล ร้อยละโดยมวลต่อมวล = มวลสารละลาย มวลตัวถูกละลาย x 100 5 = มวล2น0้ำ0ตาล x 100 มวลน้ำตาล = 10 กรัม Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 11 ทีนี้ ต้องการเปลี่ยนความเข้มข้นเป็น 20% โดยมวล สมมุติเติมน้ำตาลเข้าไปอีก X กรัม สุดท้ายจึงมีสารละลาย 200 + X กรัม และมีน้ำตาล 10 + X กรัม ร้อยละโดยมวลต่อมวล = มวลสารละลาย มวลตัวถูกละลาย x 100 20 = 21000 + XX + x 100 X = 37.5 กรัม ⌫⌫⌦⌫⌦⌫ ⌦⌫ ⌦⌫ ⌦⌫ ⌦⌫ ⌦ ⌫ ⌦ ⌫⌦ ⌫⌦ ⌫⌦ ⌫⌦⌫⌦⌦ 20. เมื่อใช้ NaOH 20 กรัม เตรียมสารละลายให้มีความเข้มข้น 30% โดยมวล/ปริมาตร จะได้ สารละลายกี่ cm3 (66.67 cm3) 20. ตอบ 66.67 cm3 วิธีทำ จากโจทย์ มวล NaOH = 20 กรัม ความเข้มข้นโดยมว /ปริมาตร = 30% จะได้ % โดยมวล/ปริมาตร = ปริมาตรสารละลาย (cm3) มวลตัวถูกละลาย (กรัม) x 100 30 = ปริมาตร 20 x 100 ∴ ดังนั้น ปริมาตรสารละลาย = 66.67 cm3 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 21. โพแทสเซียมแมงกาเนต ( K2MnO4 ) จำนวน 59.1 กรัม ละลายในสารละลาย 100 cm3 สารละลายนี้มีความเข้มข้นกี่ mol / dm3 ( K=39 , Mn=55 , O=16 ) (3 โมล/ลิตร) 21. ตอบ 3 โมล/ลิตร วิธีทำ จากโจทย์ มวลโมเลกุล (M) = K2MnO4 = 2(39) + 55 + 4(16) = 197 g = 59.1 กรัม, V = 100 cm3 , C = ? จากสูตร M g = 1C0V00 5199.71 = C1 x0 01000 C = 3 โมล/ลิตร ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 12 22. เมื่อผ่านแก๊สไฮโดรเจนคลอไรด์ (HCl) 5.6 dm3 ที่ STP ลงในน้ำกลั่นเป็นสารละลาย 300 cm3 ถ้าได้แก๊สไฮโดรเจนคลอไรด์ละลายทั้งหมด จะได้สารละลายเข้มข้นกี่โมล / ลิตร ( 0.83 ) 22. ตอบ 0.83 โมล/ลิตร วิธีทำ จากโจทย์ Vแก๊ส = 5.6 dm3 , Vสารละลาย = 300 cm3 mol/l , C = ? จากสูตร 2แ2ก.4๊ส V = 1C0V00 252..64 = C1 x0 03000 C = 0.83 โมล/ลิตร ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 23. มี NaOH 1 mol/dm3 อยู่ 500 cm3 แบ่งมา 100 cm3 ทำให้เจือจางเป็น 1 ลิตร สาร ละลายนี้เข้มข้นเท่าใด ( 0.1 โมล/ลิตร ) 23. ตอบ 0.1 โมล/ลิตร วิธีทำ จากโจทย์ C1 = 1 mol/ dm3 V1 = 100 cm3 C2 = ? V2 = 1000 cm3 จะได้ C1 V1 = C2 V2 1 x 100 = C2 x 1000 C2 = 0.1 mol/dm3 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 24. สารละลายชนิดหนึ่ง 100 cm3 เข้มข้น 3 mol/dm3 ต้องการเตรียมให้เข้มข้นเป็น 2 mol/dm3 จะต้องเติมน้ำจนมีปริมาตรเท่าใด (150 cm3) 24. ตอบ 150 cm3 วิธีทำ จากโจทย์ V1 = 100 cm3 C1 = 3 mol/ dm3 V2 = ? C2 = 2 mol/ dm3 จะได้ C1 V1 = C2 V2 3 x 100 = 2 x V2 V2 = 150 cm3 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 13 25. ผสมสาระลายกรด HCl ขวดที่ 1 ซึ่งมีความเข้มข้น 1 mol/ dm3 จำนวน 300 cm3 กับ HCl ขวดที่ 2 ซึ่งมีความเข้มข้น 2 mol/ dm3 จำนวน 200 cm3 แล้วเติมน้ำลงไปอีก 500 cm3 ถามว่าสารละลายผสมที่ได้จะมีความเข้มข้นกี่ mol/ dm3 ( 0.7 ) 25. ตอบ 0.7 mol /dm3 วิธีทำ จากโจทย์ C1 = 1 mol/ dm3 V1 = 300 cm3 C2 = 2 mol/ dm3 V2 = 200 cm3 VH2O = 500 cm3 Cรวม = ? จะได้ Vรวม = 300 + 200 + 500 = 1000 cm3 จากสูตร Cรวม Vรวม = C1 V1 + C2 V2 Cรวม (1000) = 1(300) + 2(200) Cรวม = 1700000 = 0.7 mol/ dm3 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 26(มช 45) มีขวดบรรจุสารละลาย HCl 2 ใบ ใบที่ 1 มี HCl เข้มข้น 0.50 mol/dm3 อยู่ 5.0 dm3 ใบที่ 2 มี HCl เข้มข้น 0.10 mol/dm3 อยู่ 5.0 dm3 ถ้าต้องการเตรียมสารละลาย HCl เข้มข้น 0.20 mol/dm3 โดยการนำ HCl จากขวดใบที่ 1 มา 0.5 dm3 แล้วจะต้องนำ HCl จากขวดใบที่ 2 จำนวนกี่ dm3 ( 1.5 ) 26(มช 45) ตอบ 1.5 dm3 วิธีทำ จากโจทย์ C1 = 0.5 mol/dm3 V1 = 0.5 cm3 C2 = 0.1 mol/dm3 V2 สมมติเป็น A dm3 Cรวม = 0.2 mol/dm3 Vรวม = 0.5 + A dm3 จาก Cรวม Vรวม = C1 V1 + C2 V2 (0.2) (0.5 + A) = 0.5 (0.5) + 0.1 A 0.1 + 0.2 A = 0.25 + 0.1A A = 1.5 dm3 แสดงว่า ต้องใช้สารจากขวดหลัง 1.5 dm3 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 27. เมื่อผสม NaCl 2 mol/dm3 จำนวน 10 cm3 กับ 4 mol/dm3 จำนวน 100 cm3 แล้วเติม NaCl อีก 175.5 g แล้วเติมน้ำจนมีปริมาตร 500 cm3 จงหาความเข้มข้นสารผสม (6.84 mol/dm3) Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 14 27. ตอบ 6.84 mol /dm3 วิธีทำ จากโจทย์ C1 = 2 mol/ dm3 V1 = 10 cm3 C2 = 4 mol/ dm3 V2 = 100 cm3 g3 = 175.5 กรัม => m g = C1030V03 C3 V3 = 1000 x m g Cรวม = ? Vรวม = 500 cm3 จากสูตร Cรวม Vรวม = C1 V1 + C2 V2 + C3 V3 Cรวม (500) = 2(10) + 4(100) + 100 x m g Cรวม = 500 58.5 20 + 400 + 100 x 175.5 Cรวม = 6.84 mol/ dm3 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 28(มช 50) สารละลาย NaOH เข้มข้น 6.0 M มีความหนาแน่น 1.24 g/cm3 จะมีความเข้มข้น คิดเป็นร้อยละโดยมวลเท่ากับเท่าไร 1. 0.15 2. 1.86 3. 19.35 4. 24.00 (ข้อ 3) 28(มช 50) ตอบ ข้อ 3 วิธีทำ จากโจทย์ C = 6 M , D = 12.4 g /cm3 % โดยมวล = ? มวลโมเลกุลของ NaOH = 23 + 16 1 40 จาก C = % 1M0 D จะได้ว่า 6 = 40 % (10) (12.4) % โดยมวล = 19.35 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 29(มช 46) กรดเกลือเข้มข้นมีปริมาณ HCl = 36.5% โดยน้ำหนักและมีความหนาแน่นเท่ากับ 1.18 g/cm3 ถ้าต้องการเตรียมสารละลาย HCl ที่มีความเข้มข้นเท่ากับ 0.236 mol/dm3 จะต้องนำกรดเกลือเข้มข้นกี่ cm3 มาเติมน้ำกลั่นจนมีปริมาตรทั้งหมดเท่ากับ 100.0 cm3 ( 2 ) Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 15 29. ตอบ 2 cm3 วิธีทำ โจทย์บอก ความเข้มข้น HCl แบบ % โดยมวล = 36.5 มวลโมเลกุล HCl ( m ) = 35.5 + 1 = 36.5 , D = 1.18 g/cm3 ขั้นแรก ต้องทำความเข้มข้น HCl 36.5% ให้เป็น โมล / ลิตร ก่อน จาก C = % ( 1m0 ) D = 36.5 36.5(10)(1.18) = 11.8 mol / dm3 ขั้น 2 จาก C1 V1 = C2 V2 11.8 V1 = 0.236 (100 cm3) V1 = 2 cm3 นั่นคือต้องใช้สารละลาย HCl 2 cm3 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 30(มช 41) สารละลายกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น 36.5% โดยมวล มีความหนาแน่น 1.15 g/cm3 ถ้าต้องการเตรียมกรดไฮโดรคลอริกที่มีความเข้มข้น 0.345 mol/dm3 จำนวน 500 cm3 จะ ต้องใช้กรดไฮโดรคลอริกกี่ cm3 (H = 1 , Cl = 35.5) 1. 0.5 2. 1.5 3. 15 4. 150 (ข้อ 3) 30(มช 41) ตอบข้อ 3. วิธีทำ ขั้นแรก ต้องทำความเข้มข้น HCl 36.5% ให้เป็น โมล / ลิตร ก่อน จาก C = % ( 1m0 ) D = 36.5 36.5(10)(1.15) = 11.5 mol / dm3 ขั้น 2 จาก C1 V1 = C2 V2 11.5 V1 = 0.345 (500 cm3) V1 = 15 cm3 นั่นคือต้องใช้สารละลาย HCl 15 cm3 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 31(มช 51) เมื่อใช้น้ำบริสุทธ์ิ 100 cm3 ที่ 4oC เตรียมสารละลายกรดไฮโดรคลอริกความหนา แน่น 1.175 g/cm3 ที่มีเนื้อกรดไฮโดรคลอริก 34.4% โดยน้ำหนัก จะเตรียมสารละลาย กรดไฮโดรคลอริกได้กี่ cm3 Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 16 ตอนที่ 4 สมบัติคอลลิเกตีฟ สมการที่ใช้คำนวณเกี่ยวกับสมบัติคอลลิเกตีฟ ΔT = Tเดือดสารละลาย – Tเดือดตัวทำละลาย = kb m ΔT = Tแข็งตัวทำละลาย – Tแข็งสารละลาย = kf m เมื่อ kb = ค่าคงที่การเพิ่มขึ้นของจุดเดือด kf = ค่าคงที่การลดของจุดเยือกแข็ง m = ความเข้มข้นของสารละลายหน่วยเป็นโมลแลล และ ΔT = Tเดือดสารละลาย – Tเดือดตัวทำละลาย = kb ( . M w2 w1. 1000 ) ΔT = Tแข็งตัวทำละลาย – Tแข็งสารละลาย = kf ( . M w2 w1. 1000 ) 32(มช 39) สารประกอบที่ระเหยยาก และไม่แตกตัวมีมวล 5 กรัม เมื่อนำไปละลายน้ำ 500 กรัม ปรากฏว่าสารละลายที่ได้มีจุดเดือด 100.10oC มวลโมเลกุลของสารประกอบนี้มีค่า เท่ากับ เท่าใด (กำหนด Kb ของน้ำ = 0.50o C/mol/kg) (50.00) 32(มช 39) ตอบ 50 วิธีทำ จาก Tเดือดสารละลาย – Tเดือดตัวทำละลาย = kb ⎟⎠ ⎞ ⎜⎝ ⎛ × × W2 M W1 1000 100.1 – 100 = 0.50(5501000M0) × × M = 50 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 33(มช 42) ในการทดลองครั้งหนึ่ง เมื่อละลายสารA 2.76 g ในเอทานอล 10 g พบว่าสารละลาย มีจุดเดือด 82.16oC จงหามวลโมเลกุลของสาร A (กำหนดให้ จุดเดือดของเอทานอลเท่ากับ 78.50oC ค่าคงที่ของการเพิ่มของจุดเดือด (Kb) ของเอทานอลเท่ากับ 1.22oC / (mol/kg) 33(มช 42) ตอบ 92 วิธีทำ จาก Tเดือดสารละลาย – Tเดือดตัวทำละลาย = kb ⎟⎠ ⎞ ⎜⎝ ⎛ × × W2 M W1 1000 m = มวลตัวทำละลาย(kg) จำนวนโมลตัวถูกละลาย หรือ m = . M w2 w1. 1000 เมื่อ w1 คือ มวลตัวถูกละลาย w2 คือ มวลตัวทำละลา M คือ มวลโมเลกุลตัวถูกละลาย Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 17 82.16 – 78.5 = 1.22 (2.7160 1M000) × × M = 92 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 34(มช 36) สารละลายชนิดหนึ่งประกอบด้วยตัวทำละลายที่มีจุดเดือดอยู่ที่ 61.70o C และตัว ถูกละลายที่มีมวลโมเลกุลเท่ากับ 500 เมื่อนำเอาสารละลายนี้มาหาจุดเดือดปรากฏว่าได้จุด เดือดอยู่ที่ 62.20o C จงหาว่าในสารละลายนี้ 100 กรัม จะมีตัวถูกละลายอยู่กี่กรัม กำหนดค่า Kb ของตัวทำละลายเท่ากับ 5.00oC Kg/mol (4.76 ) 34(มช 36) ตอบ 4.762 กรัม วิธีทำ สมมุติ มีมวลตัวถูกละลายเป็น A กรัม ดังนั้น มวลตัวทำละลาย = 100 – A กรัม จาก Tเดือดสารละลาย – Tเดือดตัวทำละลาย = kb ⎟⎠ ⎞ ⎜⎝ ⎛ × × W2 M W1 1000 62.20 – 61.70 = 5.00 (10A0 − A 1)0 0 0500 × A = 4.762 กรัม ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 35(มช 40) ถ้าสารละลายซูโครส (C12H22O11) 342 กรัม ในน้ำ 1 กิโลกรัม มีจุดเยือกแข็ง –1.8oC สารละลายที่มีซูโครส 114 กรัม ในน้ำ 500 กรัม จะมีจุดเยือกแข็งอยู่ที่กี่ oC 1. –1.0 2. –1.2 3. –1.6 4. –1.8 (ข้อ 2) 35(มช 40) ตอบข้อ 2. วิธีทำ ตอนแรก จาก Tเยือกแข็งตัวทำ – Tเยือกแข็งสารละลาย = kf ⎟⎠ ⎞ ⎜⎝ ⎛ × × W2 M W1 1000 0 – (–1.8) = kf ( ) (1000)(342) (342)(1000) kf = 1.8 ตอนหลัง จาก Tเยือกแข็งตัวทำ – Tเยือกแข็งสารละลาย = kf ⎟⎠ ⎞ ⎜⎝ ⎛ × × W2 M W1 1000 0 – Tเยือกแข็งสารละลาย = 1.8( ) (500) (342) (114) (1000) Tเยือกแข็งสารละลาย = 1.2oc ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 18 36(มช 50) สารละลายที่มีน้ำเป็นตัวทำละลายและมีความเข้มข้นเป็น 0.100 โมลต่อกิโลกรัม มี จุดเยือกแข็งเป็น –0.60 องศาเซลเซียส ตัวถูกละลายในสารละลายดังกล่าวจะเป็นสารใด ( กำหนดค่า Kf ของน้ำบริสุทธ์ิ 1.86oC/m) 1. MgCl2 2. CuSO4 3. LiCl 4. Na3 PO4 (ข้อ 4) 36(มช 50) ตอบข้อ 1. วิธีทำ จากโจทย์ ความเข้มข้น (m) = 0.1 mol /Kg Tเยือกแข็งสารละลาย = - 0.6 oC จะได้ = Tเยือกแข็งตัวทำละลาย – Tเยือกแข็งสารละลาย = kf mI 0 – (- 0.6) = (1.86)(0.1)I I = 3.22 I ≈ 3 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ ตอนที่ 5 สูตรเคมี 37(มช 44) ถ้านำ C 6 กรัม รวมกับ H 1 กรัม และ S 8 กรัม จะได้สารประกอบชนิด หนึ่งที่มีมวลโมเลกุล 180 กรัม สูตรโมเลกุลของสารประกอบนี้ คือข้อใด 1. C6 H12 S3 2. C2 H4 S 3. C3 H6 S3 4. CH2 S (ข้อ 1) 37(มช 44) ตอบ ข้อ 1. วิธีทำ ตอน 1 อัตราส่วนโดยมวล C : H : S = 6 : 1 : 8 อัตราส่วนโดยอะตอม C : H : S = 12 6 : 1 1 : 32 8 = 0.5 : 1 : 0.25 อัตราส่วนโดยอะตอม C : H : S = 2 : 4 : 1 ดังนั้น สูตรอย่างง่าย = C2H4S ต่อไป (มวลจากสูตรอย่างง่าย) n = มวลโมเลกุล (C2 H4S)n = 180 60 n = 180 n = 3 แสดงว่าสูตรโมเลกุล = (C2H4S)n = (C2H4S)3 = C6H12S3 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 19 38(มช 43) สารอย่างหนึ่งประกอบด้วยธาตุคาร์บอน ไฮโดรเจน และคลอรีน จากการทดลองเมื่อ นำสารนี้มา 125 กรัม วิเคราะห์พบว่ามี C อยู่ 48 กรัม และไฮโดรเจน 6 กรัม สูตร เอมพิริคัลของสารนี้เป็นอย่างไร ( กำหนดให้ : C = 12 , H = 1 , Cl = 35.5 ) 1. C2H3Cl 2. C8HCl12 3. C4H3Cl2 4. C4 H6Cl (ข้อ 1) 38(มช 43) ตอบข้อ 1. วิธีทำ มวลสารทั้งหมด = 125 กรัม , มวล C = 48 กรัม , มวล = 6 กรัม ดังนั้น มวลออกซิเจน O = 125 – 48 – 6 = 71 อัตราส่วน C : H : Cl = 48 : 6 : 71 โดยมวล = 1428 : 16 : 3751.5 โดยอะตอม = 4 : 6 : 2 C : H : Cl = 2 : 3 : 1 สูตรเอมพิริคัล คือ C2H3Cl ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 39(มช 39) ธาตุ A 2 อะตอม มีมวลเท่ากับ 1.824 x 10–22 กรัม สารประกอบของออกไซด์ ของ A ประกอบด้วย A 72.03% และออกซิเจน 27.97% โดยมวล สารประกอบนี้จะมี สูตรอย่างง่ายเป็น ( กำหนดให้ 12 1 มวลของ C – 12 เท่ากับ 1.66x10–24 กรัม ) 1. A2O3 2. A2O5 3. A3O4 4. AO2 (ข้อ 3) 39(มช 39) ตอบ ข้อ 3. วิธีทำ ธาตุ A 2 อะตอม = 1.824 x 10–22 กรัม ธาตุ A 1 อะตอม = 1824 10 22 2 . × − = 9.12 x 10–23 กรัม ดังนั้น มวลอะตอม A = 9.12 10 23 166 10 24 × − . × − = 55 ต่อไป หาสูตรอย่างง่าย อัตราส่วนโดยมวล A : O = 72.03 : 27.97 อัตราส่วนโดยอะตอม = 72.03 55 27.97 : 16 = 1.309 : 1.748 = 1 : 1.33 = 3 : 4 Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 20 ดังนั้น สารประกอบนี้จะมีสูตรอย่างง่ายเป็ น A3O4 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ ตอนที่ 6 การหามวลร้อยละจากสูตรโมเลกุล สูตรการหามวลร้อยละของสาร จากสูตรโมเลกุล ร้อยละของสาร = มวลทั้งหมด มวลสาร x 100 40. จงหามวลร้อยละของธาตุ O ใน CuSO4 . 5H2O (Cu = 63.5 , S = 32) (57.72%) 40. ตอบ 57.72% วิธีทำ มวลโมเลกุล CuSO4 . 5H2O = 63.5 + 32 + 4(16) + 5[2(1) + 16] = 249.5 จะได้มวล O = มวลทั้งหมด มวล O x 100 = 214494.5 x 100 = 57.72 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 41. จากข้อที่ผ่านมา จงหามวลร้อยละของน้ำ ( 36.07%) 41. ตอบ 36.07% วิธีทำ จากข้อที่ผ่านมา มวล CuSO4 . 5H2O = 249.5 มวล H2O = 5(18) = 90 ดังนั้น % มวล H2O = มวลทั้งหมด มวล H2O x 100 = 24990.5 x 100 = 36.07 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 42(มช 35) สารประกอบอย่างหนึ่งมีสูตรเป็น X2CO3 . 10 H2O จากการทดลองพบว่า มีมวล น้ำผลึกทั้งหมด 60% มวลอะตอมของ X เท่ากับเท่าใด (C=12 , O=16 , H=1) (30.00) 42(มช 35) ตอบ 30 วิธีทำ สมมติ X มีมวลอะตอม = A ดังนั้น X2CO3 . 10H2O มีมวลโมเลกุล = 2A + 12 + 48 + 180 = 2A + 240 และ ในโมเลกุลจะมีน้ำอยู่ = 10H2O = 10 (18) = 180 ทีนี้โจทย์บอก X2CO3 . 10H2O มี H2O = 60% Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 21 จาก ร้อยละของน้ำ = มวลทั้งหมด มวลน้ำ x 100 60 = 2A1 +80 240 x 100 A = 30 นั่นคือ X มีมวลอะตอม = 30 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 43(มช 40) สาร A เป็นสารบริสุทธ์ิ โดยใน 1 โมเลกุลของสารนี้ประกอบด้วยคาร์บอน 27 อะตอม คิดเป็นร้อยละโดยมวลของคาร์บอนเท่ากับ 80.50 อยากทราบว่าสาร A มีมวล โมเลกุลเท่าไร 1. 348.3 2. 402.5 3. 430.3 4. 490.8 (ข้อ 2) 43(มช 40) ตอบข้อ 2. วิธีทำ สมมุติสารประกอบนี้มีคาร์บอน 27 อะตอม ดังนั้นเฉพาะมวลคาร์บอน = 27 x 12 = 324 จาก ร้อยละของคาร์บอน = มวลโมเลกุล มวลคาร์บอน x 100 80.5 = m 324 x 100 m = 402.5 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ ตอนที่ 7 สมการเคมี 44. จงดุลสมการเคมีต่อไปนี้โดยใช้วิธีตรวจพินิจ 1. Fe2O3 + H2 → Fe + H2O ( Fe2 O3 + 3H2 → 2Fe + 3 H2O ) 2. Fe2O3 + C → Fe + CO2 ( 2Fe2 O3 + 3C → 4Fe + 3CO2 ) 3. PCl5(l) + H2O(l) → H3PO4(aq) + HCl(aq) ( PCl5(l) + 4H2O(l) → H3PO4 (aq) + 5HCl(aq) ) Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 22 45. ในการเผา KClO3 จะเกิดปฎิกิริยาดังนี้ 2KClO3 → 2KCl + 3O2 (K = 39.1 , Cl = 35.5 , O = 16) ถ้าเผา KClO3 จำนวน 12.26 กรัม จะได้แก๊ส O2 กี่ลิตรที่ STP (3.36 ลิตร) 45. ตอบ 3.36 ลิตร วิธีทำ จากสมการ 2KClO3 → 2KCl + 3O2 จะเห็นได้ว่า 32 โมล O3 โมล KClO3 = และเนื่องจาก 3โมล KClO3 = 2โมล O2 3 ( m g )KClO3 = 2( 2แ2ก.4๊ส V )O2 3 ( 1122.22.66 ) = 2( 2แ2ก.4๊ส V O2) ∴ Vแก๊ส O2 = 3.36 ลิตร ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 46(มช 42) ปฏิกิริยาระหว่าง X กับ Y เป็นไปตามสมการ 2X + 3Y → 2A + 3B ถ้าใช้สารละลาย X 100 cm3 ซึ่งเตรียมจากสาร X 0.20 กรัม ละลายน้ำจนเป็นสารละลาย 100 cm3 จะทำปฏิกิริยาพอดีกับสารละลาย Y ที่มีความเข้มข้น 0.10 mol/dm3 จำนวน 20 cm3 จงหามวลโมเลกุลของสาร X ( 150 ) 46(มช 42) ตอบ 150 วิธีทำ จาก 2 X + 3Y → 2 A + 3 B จะเห็นว่า 32 โมล Y โมล X = และเนื่องจาก 3 โมล X = 2 โมล Y 3 ( m g ) = 2 (1C0V00 ) 1000 3 0m.2 = 2(0.1)20 m = 150 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 23 47(มช 38) สมการแสดงปฏิกิริยาการเผาไหม้ของสาร A อย่างสมบูรณ์ เขียนได้ดังนี้ 2 A + 17 O2 → 12 CO2 + 10 H2O สูตรโมเลกุลของสาร A ควรเป็นแบบใด 1. C4H6 2. C4 H10 3. C6 H10 4. C6H12 (ข้อ 3) 47(มช 38) ตอบ 3 วีธีทำ จากสมการ 2A + 17O2 → 12CO2 + 10H2O จะได้ว่า 2(CxHy)+ 10H2O → 12CO2 + 10H2O จาก 12CO2 + 10H2O มี C = 12 ตัว H = 20 ตัว ∴ 2(C6H10)+ 17O2 → 12CO2 + 10H2O ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 48(มช 47) การแยกตกตะกอนของเงินออกจากสารละลายซิลเวอร์ไนเตรตทำได้โดยการเติมกรด เกลือลงไป ซึ่งจะทำให้เกิดปฏิกิริยาได้ตะกอนของ ซิลเวอร์คลอไรด์ ดังนี้คือ AgNO3(aq) + HCl(aq) → AgCl(s) + HNO3(aq) หากต้องการใช้สารละลายกรดเกลือที่มีความเข้มข้นเท่ากับ 37% โดยน้ำหนัก และมีความ หนาแน่นเท่ากับ 1.017 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ในการตกตะกอนของซิลเวอร์คลอไรด์ จากสารละลายซิลเวอร์ไนเตรตความเข้มข้น 0.50 โมลต่อลิตร ปริมาตร 25.00 ลูกบาศก์ เซนติเมตรอย่างสมบูรณ์ จะต้องใช้สารละลายกรดเกลืออย่างน้อยกี่ลูกบาศก์เซนติเมตร (1.21) 48(มช 47) ตอบ 1.21 cm3 วิธีทำ ตอน 1 โจทย์บอก % HCl = 37 , DHCl = 1.017 g / cm3 หาความเข้มข้นเป็นโมลต่อลิตร โดย จาก C = % ( 1m0 ) D = 36.5 37(10)(1.017) = 10.3 mol / dm3 ตอน 2 จากปฏิกิริยา Ag NO3 + HCl → AgCl + HNO3 จะได้ว่า โมล AgNO3 = โมล HCl ( ) 1000 AgNO3 cv = (10c0v0)HCl (0.5) (25) = 10.3 VHCl VHCl = 1.21 cm3 นั่นคือปริมาตร HCl เท่ากับ 1.21 ลูกบาศก์เซนติเมตร ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 24 49(มช 36) สารละลายที่มี CaCl2 ถูกเติมลงในสารละลายของ AgNO3 เตรียมสารละลาย AgNO3 โดยละลาย Ag 2.16 กรัม ลงในกรดไนตริก จงหามวลเป็นกรัมของแคลเซียม คลอไรด์ในสารละลาย ถ้าแคลเซียมคลอไรด์ทั้งหมดทำปฏิกิริยาพอดีกับสารละลาย AgNO3 เกิด AgClปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นมีดังนี้ ( สมการยังไม่ได้ดุล ) (1) Ag(s) + HNO3 (aq) → AgNO3 (aq) + NO2 (g) + H2 O(1) (2) AgNO3 (aq) + CaCl2 (aq) → AgCl(s) + Ca(NO3 )2 (aq) (ใช้ Ag = 108 , Ca = 40 , Cl = 35.5) (1.11) 49(มช 36) ตอบ 1.11 กรัม วิธีทำ เมื่อดุลสมการจะได้ 2Ag + 4HNO3 → 2AgNO3 + 2NO2 + 2H2O 2AgNO3 + CaCl2 → 2AgCl + Ca(NO3)2 จะเห็นว่าใน 2 สมการนี้ มีจำนวน AgNO3 เท่ากันแล้ว จึงไม่ต้องปรับแต่งอีก จากสมการจะได้ 12 โมล CaCl2 โมล Ag = โมล Ag = 2 โมล CaCl2 ( m g )เงิน = 2 (m g )แคลเซียมคลอไรด์ ( 21.0186 )เงิน = 2 (111 g )แคลเซียมคลอไรด์ gแคลเซียมคลอไรด์ = 1.11 กรัม นั่นคือมวล CaCl2 ที่ใช้ คือ 1.11 กรัม ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 50(มช 47) ในการทดลองครั้งหนึ่งได้นำโลหะแคลเซียมหนัก 0.65 กรัม ใส่ลงไปในสาร ละลายกรดเกลือที่มีความเข้มข้น 3.50 โมลต่อลิตร ปริมาตร 8.0 cm3 พบว่ามีก๊าซไฮโดรเจน เกิดขึ้นดังปฏิกิริยาต่อไปนี้ Ca(s) + HCl(aq) → CaCl2(aq) + H2 (g) จงคำนวณ หาปริมาตรของก๊าซไฮโดรเจนที่เกิดขึ้นในหน่วยลิตรที่สภาวะ STP 1. 0.31 2. 0.36 3. 0.63 4. 0.72 (ข้อ 1) Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 25 50(มช 47) ตอบข้อ 1. วิธีทำ ก่อนอื่นต้องหา หาสัดส่วนของ โมลที่ใช้ โมลที่มี สัดส่วน Ca = 1ที่มี n = 1 (g/m) = 1 (0.65/40) = 0.01625 สัดส่วน HCl = 2ที่มี n = 2 (cv/1000) = 2 3.5(8)/1000 = 0.014 จะเห็นว่าสัดส่วน HCl มีน้อยกว่า แสดงว่า HCl จะถูกใช้จนหมด การคำนวณหา H2(g) ต่อไปจึงต้องคิดจาก HCl จากสมการที่ดุลแล้ว Ca(s) + 2 HCl(aq) → CaCl2(aq) + H2(g) จะได้ โมล HCl = 2 โมล H2 10cv00 = 2 2ก2๊า.4ซ V 1000 3.5(8) = 2 V2ก2๊า.4ซ Vก๊าซ = 0.3136 ลิตร นั่นคือ จะเกิดก๊าซไฮโดรเจน 0.31 ลิตร โดยประมาณ ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 51(มช 49) จากปฏิกิริยา 2 AgNO3(aq) + BaCl2(aq) → 2 AgCl(s) + Ba(NO3)2(aq) ถ้าใช้ AgNO3 5.10 กรัม ทำปฏิกิริยากับ BaCl2 2.08 กรัม จะได้ AgCl กี่กรัม 1. 1.44 2. 2.87 3. 3.58 4. 4.30 (ข้อ 2) 52(มช 50) ถ้านำสารละลาย Na2CO3 เข้มข้น 1.00 mol/dm3 ปริมาตร 250.00 cm3 ซึ่งหนัก 276.50 กรัม มาผสมกับสารละลาย HCl เข้มข้น 2.00 mol/dm3 ปริมาตร 200.00 cm3 ซึ่งหนัก 214.60 กรัม จะเกิดปฏิกิริยาดังสมการ Na2CO3(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(l) + CO2(g) (ยังไม่ดุล) หลังจากทิ้งไว้จนฟองแก๊สหมด สารละลายผสมที่ได้มีมวลเป็นเท่าไร (481.7) 53(มช 50) ในการทดลองเตรียมแก๊ส NO จากปฏิกิริยาระหว่างแก๊ส NH3 กับ แก๊ส O2 ดังสมการ 4 NH3(g) + 5O2(g) → 6 H2O(g) + 4 NO(g) ถ้าผสมแก๊ส NH3 ปริมาตร 5.00 ลิตรที่ STP และแก๊ส O2 5.00 ลิตร ที่ STP เข้าด้วยกัน พบว่าเมื่อ ปฏิกิริยาสิ้นสุด ได้แก๊ส NO คิดเป็นน้ำหนัก 4.50 กรัม จงหาผลได้ร้อยละ (83.96) Chem Online pec9.com ตะลยุ โจทย์โควตา มช. บทที่ 4 ปริมาณสัมพันธ์ ชดุ 1 26 ตอนที่ 8 ปริมาณสารสัมพันธ์ของแก๊ส 54(มช 44) ธาตุ Y จำนวน 4 โมล ทำปฏิกิริยากับ O2 (g) 67.2 ที่ STP เกิดเป็นสารประกอบ Z 2 โมล เพียงอย่างเดียวหนัก 272 กรัม ธาตุ Y มีมวลอะตอมเท่าใด ( 44 ) 55(มช 46) ธาตุ A จำนวน 5 โมล ทำปฏิกิริยาพอดีกับก๊าซออกซิเจน 89.6 ลิตร ที่ STP เกิดเป็นสารประกอบ X ชนิดเดียว 3 โมล หนัก 338.0 กรัม ธาตุ A มีมวลอะตอมกี่กรัม ( 42) 56. กำหนดปฏิกริยา 4 X2(g) + 7 Y2(g) → 2 X4Y7 (g) ถ้าใช้ Y2 28 ลูกบาศก์เซนติเมตร ทำปฏิกิริยากับ X2 ปริมาณมากเกินพอที่อุณหภูมิ และ ความดันเดียวกัน จะเกิดแก๊ส X4Y7 กี่ลูกบาศก์ เซนติเมตร ( 8 ) 57. นำ H2 และ O2 อย่างละ 4 dm3 มาทำปฏิกิริยากันที่อุณหภูมิ 100oC ดังสมการ 2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O(g) เมื่อปฏิกิริยาเกิดอย่างสมบูรณ์ จะมีแก๊สในระบบเท่าใด (6 dm3)__ |