chemistry page 1
chemistry page 2 มวลอะตอม มวลของสาร คือ ปริมาณที่ขึ้นอยู4กับเนื้อสาร ซึ่งมีค4าคงที่เสมอไม4ว4าจะอยู4ที่ใด น้ำหนักของสาร คือ แรงดึงดูดที่กระทำต4อมวลของสาร น้ำหนักจะเปลี่ยนแปลงไปตามสถานที่ เช4นเมื่อชั่งวัตถุที่เชิงเขา วัตถุจะหนักกว4าเมื่อชั่งบนยอดเขา โดยปกติน้ำหนักของสารบนพื้นโลกมีค4าใกลLเคียงกับมวลของสารนั้น ดังนั้นในทาง ปฏิบัติเราวัดมวลของสารโดยการชั่งด?วยเหตุนี้เราจึงใช?คำวEามวลและน้ำหนักแทนกันได? เนื่องจากอะตอมมีขนาดเล็กมากและมีมวลนLอยจนไม4สามารถชั่งไดL ดังนั้นเมื่อเราตLองการทราบมวลอะตอม ของธาตุใดเราจึงจำเปOนตLองทำการเปรียบเทียบ (กับธาตุซึ่งเปOนตัวมาตรฐานว4าเปOนกี่เท4า) มวลของอะตอมที่ไดLจากการ เปรียบเทียบจะเรียกว4า มวลอะตอมของธาตุ ซึ่งเริ่มแรกดาลตันใหLใชLไฮโดรเจนเปOนธาตุมาตรฐาน เพราะไฮโดรเจน เปOน ธาตุที่เบาที่สุดคือ 1 อะตอมมีมวลประมาณ 1.66 x 10-24 g หรือมีมวลเปOน 1 amu (amu = atomic mass unit) ดังนั้น มวลอะตอมของธาตุ = มวลของธาตุ 1 อะตอม มวลของไฮโดรเจน 1 อะตอม ต4อมา J.S. Stas นักเคมีชาวเบลเยียม ไดLใชLออกซิเจนเปOนมาตรฐานในการเปรียบเทียบ ดังนั้น มวลอะตอมของธาตุ = มวลของธาตุ 1 อะตอม ! !" มวลของออกซิเจน 1 อะตอม ต4อมานักวิทยาศาสตรgไดLตกลงใชLคารgบอน 12 เปOนมาตรฐานในการเปรียบเทียบ ดังนั้น มวลอะตอมของธาตุ = มวลของธาตุ 1 อะตอม ! !# มวลของคารgบอน 1 อะตอม แตEไมEวEาจะใช?ธาตุใดเปIนตัวเปรียบเทียบ มวลอะตอมของธาตุ = มวลของธาตุ 1 อะตอม 1.66 x 10 -24 g
chemistry page 3 การหามวลอะตอมเฉลี่ยของธาตุจากมวลอะตอมและปริมาณของไอโซโทป มวลอะตอมเฉลี่ย = S (มวลของแตEละไอโซโทป x % ในธรรมชาติ) 100 เชEน ธาตุ A มี 2 ไอโซโทปในธรรมชาติ ไดLแก4ไอโซโทป 20 และ 22 ไอโซโทป 20 มีมวลอะตอม 19.995 และ ไอโซโทป 22 มีมวล อะตอม 22.005 มีเปอรgเซ็นตgในธรรมชาติ 80% และ 20% ตามลำดับ จงหามวลอะตอมเฉลี่ยธาตุ A มวลอะตอมเฉลี่ย = S (19.995 x 80) + (20.005 x 20) 100 = 19.997 AMU มวลโมเลกุล เนื่องจากโมเลกุลของสารต4างๆ มีขนาดเล็กมาก ในทางปฏิบัติ ไม4สามารถจะชั่งไดLรวมทั้งไม4สะดวกในการนำไปใชL จึงนิยม ใชLการเปรียบเทียบเช4นเดียวกับมวลอะตอม โดยเปรียบเทียบว4ามีมวลเปOนกี่เท4าของมาตรฐาน ในปtจจุบันใชL C-12 เปOน มาตรฐานโดยถือว4า ! !# มวลของ C-12 , 1 อะตอมเท4ากับ 1 หน4วยมาตรฐาน ต4อมานักวิทยาศาสตรgไดLตกลงใชLคารgบอน 12 เปOนมาตรฐานในการเปรียบเทียบ ดังนั้น มวลโมเลกุลของสาร = มวลของสาร 1 โมเลกุล ! !# มวลของ C-12 1 อะตอม หรือ มวลโมเลกุลของสาร = มวลของสาร 1 โมเลกุล 1.66 x 10 -24 g ข?อควรจำ มวลโมเลกุลเปOนตัวเลขไม4มีหน4วย ส4วนมวลของสาร 1 โมเลกุลมีหน4วยและมีความสัมพันธgกัน ดังนี้ มวลของสาร 1 โมเลกุล = มวลโมเลกุล x 1.66 x 10 -24 g
chemistry page 4 แบบฝ^กหัดชุดที่ 1 1. มวลอะตอมสัมพัทธgของไฮโดรเจนเท4ากับ 1.01 ไฮโดรเจน 1 อะตอมมีมวลกี่กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. มวลอะตอมสัมพัทธgของโซเดียมเท4ากับ 22.99 โซเดียม 1 อะตอม มีมวลเปOนกี่เท4าของ ! !" มวลของคารgบอน-12 อะตอม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. จงหามวลอะตอมสัมพันธgของ 32S เมื่อ 32S 1 อะตอมมีมวล 53.05 x 10-24 กรัม และค4าที่คำนวณไดLมากกว4าหรือนLอยกว4า ค4าที่ปรากฏในตารางอธิบายไดLอย4างไร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. ธาตุออกซิเจนมีมวลอะตอมสัมพัทธg 16.00 ธาตุ A 1 อะตอมมีมวลเปOน 4 เท4า ของมวลของออกซิเจน 2 อะตอม ธาตุ A จะมีมวลอะตอมสัมพัทธgเท4าใด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 5. จงหามวลอะตอมเฉลี่ยของธาตุอิริเดียม (Ir) จากขLอมูลต4อไปนี้ ไอโซโทป มวลอะตอมของไอโซโทป ปริมาณรLอยละในธรรมชาติ Ir-191 190.961 37.300 Ir-193 192.963 62.700 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 6. ธาตุซิลิคอน (Si) ที่พบในธรรมชาติมี 3 ไอโซโทป มีมวลอะตอมของแต4ละไอโซโทปเท4ากับ 27.98 28.98 และ 29.97 โดยมีปริมาณรLอยละเปOน 92.21 4.70 และ 3.09 ตามลำดับ จงหามวลอะตอมเฉลี่ยของธาตุซิลิคอน ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 5 7. ธาตุเงิน (Ag) ที่พบในธรรมชาติมี 2 ไอโซโทปคือ 107Ag มีมวลอะตอมเท4ากับ 106.91 และ 109Ag พบในธรรมชาติรLอยละ 48.16 ถLาธาตุเงินมีมวลอะตอมเฉลี่ย เท4ากับ 107.87 จงคำนวณมวลอะตอมของ 109Ag ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 8. ธาตุยูโรเพียม (Eu) พบในธรรมชาติ 2 ไอโซโทปคือ 151Eu มีมวลอะตอมเท4ากับ 150.92 และ 153Eu มีมวลอะตอมเท4ากับ 152.92 ถLามวลอะตอมเฉลี่ยของธาตุยูโรเพียมเท4ากับ 151.96 จงหาปริมาณรLอยละของธาตุยูโรเพียมแต4ละไอโซโทป ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 6 โมล โมล เปOนหน4วยที่ใชLแทนอนุภาคของสารจำนวน 6.02 x 10 23 อนุภาค และเรียกจำนวนนี้ว4า เลขอาโวกาโดร สาเหตุที่ตLองใชLหน4วยโมล เพราะ สารทั้งหลายประกอบดLวยอนุภาคที่มีขนาดเล็กมาก การใชLหน4วยที่แสดงถึงจำนวน เพียงเล็กนLอย เช4น โหล จึงไม4สามารถปฏิบัติไดL อนุภาค หมายถึง โมเลกุล อะตอม ไอออน อิเล็กตรอน ฯลฯ ดังนั้นในการบอกปริมาณของสารเปOนโมล จึง ตLองระบุชนิดของอนุภาคดLวย เช4น โมลโมเลกุล โมลอะตอม หรือ โมลไอออน • การคำนวณเกี่ยวกับเรื่องโมล สูตรที่ใช?ในการคำนวณ หน4วยงาน International Union Pure and Applied Chemistry หรือ IUPAC ไดLกำหนดว4าสาร 1 โมล มีจำนวน อนุภาค 6.02 x 1023 อนุภาค และเรียกจำนวนอนุภาคนี้ว4า เลขอาโวกาโดร (Avogadro’s number) เช4น จำนวนอนุภาคของสารบางชนิดปริมาณ 1 โมล คริปทอน (Kr) จำนวนอนุภาค 6.02 x 1023 อะตอม น้ำ (H2O) จำนวนอนุภาค 6.02 x 1023 โมเลกุล H จำนวนอนุภาค 2 x 6.02 x 1023 อะตอม O จำนวนอนุภาค 6.02 x 1023 อะตอม โซเดียมซัลเฟต (Na2SO4) Na+ จำนวนอนุภาค 2 x 6.02 x 1023 ไอออน SO4 2- จำนวนอนุภาค 6.02 x 1023 ไอออน n = ! "# = $ %.'( * +'!" = , ((.-
chemistry page 7 แบบฝ^กหัดชุดที่ 2 1. จงคำนวณหาจำนวนโมลของสารต4อไปนี้ 1.1 ฮีเลียม 1.02 x 1022 อะตอม คำตอบ............................................................................................................... 1.2 แกèสแอมโมเนีย 3.01 x 1025 โมเลกุล คำตอบ............................................................................................................ 1.3 เหล็ก 3.61 x 1020 อะตอม คำตอบ............................................................................................................... 1.4 กำมะถัน 1 อะตอม คำตอบ............................................................................................................... 1.5 โพแทสเซียมไอออน 100 ไอออน คำตอบ............................................................................................................... 2. จงคำนวณจำนวณอนุภาคของสารต4อไปนี้ 2.1 อารgกอน 3.00 โมล คำตอบ............................................................................................................... 2.2 เหล็ก 8.50 โมล คำตอบ............................................................................................................... 2.3 โซเดียมไอออน 0.001 โมล คำตอบ............................................................................................................... 2.4 น้ำ 5.00 โมล คำตอบ............................................................................................................... 2.5 ไนเทรตไอออน 1.0 x 10-5 โมล คำตอบ............................................................................................................... 3. โพแทสเซียมซัลเฟต (K2SO4) 0.1 โมล มีจำนวนโพแทสเซียมไอออน (K+ ) และซัลเฟตไอออน (SO4 2- ) อย4างละกี่โมล ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. อะลูมีเนียมซัลเฟต (Al2(SO4)3) กี่โมลที่สามารถใหL Al3+ 6.02 x 1022 ไอออน และในปริมาณสารดังกล4าวมีซัลเฟตไอออน (SO4 2- ) กี่โมล ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 8 มวลตEอโมล เนื่องจากสาร 1 โมล มีจำนวน 6.02 x 1023 อนุภาค ดังนั้นมวลของคารgบอน-12 ปริมาณ 1 โมล จึงเท4ากับ 12.00 g ดังนั้น คารgบอน-12 ปริมาณ 1 โมล มีมวลเท4ากับ 12 กรัม ซึ่งเรียกค4ามวลในหน4วยกรัมต4อโมลว4า มวลตEอโมล (molar mass) จะเห็นว4ามวลของธาตุ 1 โมล ในหน4วยกรัม (หรือมวลต4อโมล) มีค4าตัวเลขเท4ากับมวลอะตอมของธาตุนั้น เช4น ออกซิเจนมีมวล อะตอมเท4ากับ 16.00 ดังนั้น ออกซิเจน 1 โมล จะมีมวล 16.00 กรัม หรือมวลต4อโมลของออกซิเจนเปOน 16.00 กรัมต4อโมล เมื่ออะตอมของธาตุรวมกันเปOนโมเลกุล ผลรวมของมวลอะตอมของธาตุในสูตรเคมี เรียกว4า มวลโมเลกุล (molecular mass) เช4น มวลโมเลกุลของน้ำ (H2O) มีค4าเท4ากับมวลอะตอมของไฮโดรเจน 2 อะตอม รวมกับมวลอะตอมของออกซิเจน 1 อะตอม = 18.00 ในทำนองเดียวกับอะตอม มวลต4อโมลของสารที่เปOนโมเลกุลมีค4าเปOนตัวเลขเท4ากับมวลโมเลกุลของสารนั้น ดังนั้น มวลต4อโมลของน้ำมีค4าเท4ากับ 18.00 กรัมต4อโมล สารที่ไม4อยู4ในรูปโมเลกุล เช4น สารประกอบไอออนิก โลหะ ผลรวมของมวลอะตอมของธาตุในสูตรเคมี เรียกว4า มวลสูตร (formula mass) เช4น มวลสูตรของเกลือแกง (NaCl) มีค4าเท4ากับมวลอะตอมของโซเดียมรวมกับมวลอะตอมของคลอรีน = 58.50 และมวลต4อโมลของสารมีค4าเปOนตัวเลขเท4ากับมวลสูตรของสารนั้น ดังนั้นมวลต4อโมลของโซเดียมคลอไรดgมค4าเปOน 58.50 กรัมต4อโมล
chemistry page 9 แบบฝ^กหัดชุดที่ 3 1. จงหามวลโมเลกุลและมวลต4อโมลของสารต4อไปนี้ โดยใชLค4ามวลอะตอมจากตารางธาตุในหนังสือเรียน 1.1 แอสไพริน (C9H8O4) คำตอบ............................................................................................................... 1.2 แอซิติก (C2H4O2) คำตอบ............................................................................................................... 1.3 ไนโตรเจนไดออกไซดg (NO2) คำตอบ............................................................................................................... 1.4 ไฮโดรเจนซัลไฟดg (H2S) คำตอบ............................................................................................................... 2. ฟอสฟอรัส 1 โมเลกุล มีสูตรโมเลกุลเปOน P4 ถLามวลโมเลกุลของฟอสฟอรัสเท4ากับ 123.88 จงหามวลอะตอมของ ฟอสฟอรัส ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. ในปí 2528 นักวิทยาศาสตรgคLนพบอัญรูปใหม4ของคารgบอนที่เปOนโมเลกุลซึ่งมีมวลโมเลกุลประมาณ 720 และ 840 อัญรูป ทั้งสองชนิดนี้มีสูตรโมเลกุลเปOนอย4างไร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. สารประกอบ A 1 โมเลกุล มีมวล 2.56 x 10-22 กรัม จงคำนวณมวลต4อโมลของสารประกอบนี้ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 5. จงคำนวณจำนวณโมลของสารที่กำหนดใหLต4อไปนี้ 5.1 อะลูมิเนียม (Al) 2.70 กรัม คำตอบ............................................................................................................... 5.2 ดีบุก (Sn) 17.5 กรัม คำตอบ............................................................................................................... 5.3 น้ำ (H2O) 0.36 กรัม คำตอบ............................................................................................................... 5.4 เลด(II)ไนเทรต (Pb(NO3)2) 82.75 กรัม คำตอบ.......................................................................................................... 6. สารต4อไปนี้มีจำนวนอนุภาคเท4าใด 6.1 เฮกเซน (C6H14) 43.0 กรัม คำตอบ............................................................................................................... 6.2 คารgบอน (C) 4.0 กรัม คำตอบ............................................................................................................... 6.3 แกèสไนโตรเจนมอนอกไซดg (NO) 30.0 กรัม คำตอบ................................................................................................... 6.4 ไนเทรตไอออนในเลด(II)ไนเทรต (Pb(NO3)2) 82.75 กรัม คำตอบ..............................................................................
chemistry page 10 7. จงคำนวณจำนวนโมลและมวลของสารต4อไปนี้ 7.1 ตะกั่ว 1 อะตอม คำตอบ............................................................................................................... 7.2 ฟอสฟอรัส 6.02 x 1022 อะตอม คำตอบ............................................................................................................... 7.3 แกèสคารgบอนไดออกไซดg 1.81 x 1024 โมเลกุล คำตอบ.............................................................................................. 7.4 เลด(II)ไนเทรต (Pb(NO3)2) ซึ่งมีไนเทรตไอออน 3.01 x 1023 ไอออน คำตอบ............................................................ 8. แกèสไข4เน4าหรือไฮโดรเจนซัลไฟดg (H2S) เปOนแกèสพิษซึ่งมีขLอกำหนดว4าในอากาศ 1 ลิตร ไม4ควรมีแกèสนี้เกิน 2.4 x 10-8 โมล จงหามวลของแกèสไฮโดรเจนซัลไฟดgและธาตุองคgประกอบแต4ละชนิดในอากาศปริมาตร 1 ลิตร ตามขLอกำหนดนี้ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 9. กรดซัลฟïวริก (H2SO4) 9.8 กรัม แกèสไฮโดรเจน (H2) 2 กรัม และแกèสไฮโดรเจนคลอไรดg (HCl) 36.5 กรัม สารใดมี จำนวนโมเลกุลนLอยที่สุด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 10. สารประกอบของธาตุไนโตรเจนและออกซิเจนหลายชนิด ซึ่งมีสูตรโมเลกุลแตกต4างกัน จงเสนอสูตรโมเลกุลของ สารประกอบของธาตุไนโตรเจนและออกซิเจนที่มีมวลโมเลกุลเปOน 30.01 44.02 และ 46.0 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 11 ความสัมพันธcระหวEางโมล มวล และปริมาตรของแกdส เนื่องจากแกèสมีมวลนLอยมากเมื่อเทียบกับปริมาตร ปริมาณสารในสถานะแกèสส4วนใหญ4จึงนิยมบอกเปOนปริมาตร พรLอม ระบุอุณหภูมิและความดัน เพราะปริมาตรของแกèสเปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิและความดัน นักวิทยาศาสตรgกำหนดใหLอุณหภูมิ 0 องศาเซลเซียส และความดัน 1 บรรยากาศ เปOนอุณหภูมิและความดันที่ภาวะมาตรฐานของแกèส (standard temperature and pressure) เรียกย4อว4า STP ตัวอยEางเชEน แกèสไนโตรเจนไดออกไซดg (NO2) จำนวน 1.51 x 1023 อนุภาค มีมวลเท4ากับ 11.5 กรัม และ มีปริมาตร 5.62 ลิตรที่ STP
chemistry page 12 แบบฝ^กหัดชุดที่ 4 1. เปรียบเทียบจำนวนโมลของแกèสคารgบอนไดออกไซดg (CO2) และแกèสไฮโดรเจน (H2) ที่มีปริมาตร 5.6 มิลลิลิตรที่ STP ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. คำนวณมวล โมล จำนวนอนุภาค และปริมาตรที่ STP ของสารต4อไปนี้ แกèส มวล (g) โมล (mol) จำนวนอนุภาค (โมเลกุลหรืออะตอม) ปริมาตรที่ STP (L) โอโซน (O3) 2.40 คลอรีน (Cl2) 2.40 มีเทน (CH4) 1.12 อารgกอน (Ar) 3.01 x 1022 3. แกèสออกซิเจน (O2) 48.0 กรัม มีความหนาแน4นเท4าใดที่ STP ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. ความหนาแน4นที่ STP ของแกèสฮีเลียม (He) มากกว4าหรือนLอยกว4าอากาศ เพราะเหตุใด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 5. คำนวณหามวลโมเลกุลของแกèสชนิดหนึ่งซึ่งมีความหนาแน4นที่ STP เปOน 1.79 กรัมต4อลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 6. คำนวณมวลโมเลกุลของแกèสชนิดหนึ่งซึ่งมีมวล 0.74 กรัม และมีปริมาตร 340.0 มิลลิลิตรที่ STP ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 13 มวลของสารในปฏิกิริยาเคมี • ระบบกับการเปลี่ยนแปลง ระบบ (system) หมายถึง สิ่งต4างๆที่อยู4ภายในขอบเขตที่เราตLองการศึกษา สิ่งแวดล?อม (enviroment) หมายถึง สิ่งต4างๆที่อยู4นอกขอบเขตที่เราตLองการศึกษา ชนิดของระบบ แบ4งไดL 3 ประเภท คือ ระบบปpด (close system) หมายถึง ระบบที่มีการแลกเปลี่ยนพลังงานกับสิ่งแวดลLอมไดLอย4างเดียวส4วนมวล คงที่ ระบบนี้เกิดไดLทั้งในภาชนะเปïดหรือปïด (ถLาไม4มีแกèสเกี่ยวขLอง) ระบบเปpด (open system) หมายถึง ระบบที่มีการแลกเปลี่ยนพลังงานและมวลกับสิ่งแวดลLอมไดL ระบบแยกตัว หรือระบบอิสระ (isolate system) หมายถึง ระบบที่ไม4มีการแลกเปลี่ยนทั้งมวลและ พลังงานกับสิ่งแวดลLอม • กฎทรงมวล (Law of Conservation of Mass) กฎทรงมวลกลEาววEา ในปฏิกิริยาเคมีใดๆ มวลของสารทั้งหมดก4อนทำปฏิกิริยาเท4ากับมวลของสารทั้งหมดหลัง ทำปฏิกิริยา • กฏสัดสEวนคงที่ ( Law of Constant Proportions ) กฏสัดสEวนคงที่กลEาววEา เมื่อธาตุตั้งแต4สองชนิดขึ้นไปรวมตัวกันเกิดเปOนสารประกอบ อัตราส4วนโดยมวล ของ ธาตุที่เปOนองคgประกอบนั้นย4อมมีค4าคงที่เสมอไม4ว4าสารประกอบนั้นจะเตรียมขึ้นดLวยวิธีการใด หรือเตรียมกี่ครั้ง ก็ตาม
chemistry page 14 แบบฝ^กหัดชุดที่ 5 1. คารgบอน (C) 1.20 กรัม ทำปฏิกิริยาพอดีกับแกèสออกซิเจน (O2) 3.20 กรัม ไดLแกèสไม4มีสีชนิดหนึ่ง แกèสชนิดเดียวกันนี้ สามารถเตรียมไดLจากปฏิกิริยาระหว4างกรดไฮโดรคลอริก (HCl) กับแคลเซียมคารgบอเนต (CaCO3) ซึ่งวิเคราะหgแลLวพบว4า แกèสที่เกิดขึ้น 100 กรัมประกอบดLวยคารgบอน 27.25 กรัม ขLอมูลเหล4านี้เปOนไปตามกฎสัดส4วนคงที่หรือไม4 เพราะเหตุใด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. ในการเผาเหล็ก (Fe) 11.17 กรัม กับกำมะถัน (S) 9.00 กรัม พบว4ามีกำมะถันเหลืออยู4 2.59 กรัม จงคำนวณหา อัตราส4วนโดยมวล และอัตราส4วนโดยโมลของสารประกอบที่เกิดขึ้น ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. โซเดียม (Na) 2.30 กรัม ทำปฏิกิริยาพอดีกับแกèสคลอรีน (Cl2) 3.55 กรัม เกิดเปOนเกลือโซเดียมคลอไรดg ถLานำเกลือ โซเดียมคลอไรดg 2.92 กรัม มาทำใหLสลายตัวจะไดLโซเดียมและแกèสคลอรีนอย4างละกี่กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 15 • การคำนวณหามวลเปIนร?อยละจากสูตร ในการคำนวณหามวลเปOนรLอยละจากสูตร ตLองทราบสิ่งต4อไปนี้ 1 ตLองทราบว4าสารต4างๆประกอบดLวยธาตุใดบLาง อย4างละกี่อะตอม 2 ตLองทราบมวลอะตอมของธาตุที่ตLองการหามวลเปOนรLอยละ 3 ตLองทราบมวลโมเลกุล (ส4วนใหญ4ตLองคำนวณหาเอง) เมื่อทราบมวลอะตอมของธาตุที่ตLองการหามวลเปOนรLอยละ และมวลโมเลกุลก็นำมาหามวลเปOนรLอยละโดยอาจ ใชLวิธีการเทียบ หรือใชLสูตร มวลรLอยละของแต4ละธาตุจากสูตร = มวลของธาตุทั้งหมดในสูตร " #$$ มวลโมเลกุลของสารประกอบ มวลรLอยละของแต4ละธาตุจากสูตร = มวลของธาตุทั้งหมดในสูตร " #$$ มวลของสารประกอบ # โมล
chemistry page 16 แบบฝ^กหัดชุดที่ 6 1. ฟอรgมาลดีไฮดgประกอบดLวยธาตุคารgบอน (C) ไฮโดรเจน (H) และออกซิเจน (O) มีสมบัติเปOนแกèสพิษที่มีกลิ่นฉุน ใชLมาก ในอุตสาหกรรมพลาสติกและการดองสัตวg ถLาฟอรgมาลดีไฮดg 300 กรัม มีคารgบอนและไฮโดรเจนเปOนองคgประกอบ 120 กรัม และ 20 กรัม ตามลำดับ จงคำนวณหารLอยละโดยมวลของธาตุองคgประกอบแต4ละชนิดในฟอรgมาลดีไฮดg ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. จงคำนวณมวลเปOนรLอยละของธาตุแต4ละชนิดในสารต4อไปนี้ 2.1 พารา-ไดคลอโรเบนซีน (C6H4Cl2) ซึ่งเปOนส4วนผสมหนึ่งของลูกเหม็น ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2.2 ทิน(II)ฟลูออไรดg (SnF2) ซึ่งเปOนส4วนผสมของยาสีฟtนบางชนิด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. จงคำนวณมวลเปOนกรัมของออกซิเจนในแร4ควอตซg (SiO2) และหินปูน (CaCO3) อย4างละ 1.00 กิโลกรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. สารตัวอย4าง 0.500 กรัม ประกอบดLวยธาตุคารgบอน (C) ไฮโดรเจน (H) และออกซิเจน (O) เมื่อเผาไหมLอย4างสมบูรณg พบว4าเกิดแกèสคารgบอนไดออกไซดg (CO2) 0.687 กรัม และ ไอน้ำ (H2O) 0.140 กรัม จงคำนวณรLอยละโดยมวลของ คารgบอน ไฮโดรเจน และออกซิเจนในสารตัวอย4าง ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 17 การคำนวณเกี่ยวกับสูตรเคมี สูตรเคมี คือ กลุ4มของสัญลักษณgของธาตุที่เขียนขึ้นเพื่อแสดงองคgประกอบของสาร (ธาตุหรือสารประกอบ) ว4า ประกอบดLวยธาตุใดบLาง อย4างละเท4าใดหรือเปOนอัตราส4วนเท4าใด และสูตรเคมีบางชนิดยังบอกใหLทราบว4าในสารต4างๆ อะตอมจัดเรียงตัวอย4างไร สูตรเคมีแบ4งออกเปOน 3 ชนิด คือ 1 สูตรโมเลกุล (molecular formula) คือสูตรที่แสดงใหLทราบว4าในสาร 1 โมเลกุล ประกอบดLวยธาตุ อะไรบLางอย4างละกี่อะตอม 2 สูตรเอมพิริคัลหรือสูตรอยEางงEาย (empirical formula) คือสูตรที่แสดงอัตราส4วนอย4างต่ำของ จำนวนอะตอมของธาตุที่เปOนองคgประกอบ 3 สูตรโครงสร?าง (structural formula) คือสูตรที่แสดงว4าใน 1 โมเลกุลของสารประกอบดLวยธาตุใดบLาง อย4างละกี่อะตอมแต4ละอะตอมมีการจัดเรียงตัวหรือเกิดพันธะอย4างไร (สูตรแบบจุด และสูตรแบบเสLน)
chemistry page 18 แบบฝ^กหัดชุดที่ 7 1. คำนวณสูตรเอมพิริคัลของสารที่ประกอบดLวยรLอยละโดยมวลของธาตุองคgประกอบดังนี้ ขLอ รLอยละโดยมวลของธาตุองคgประกอบ โพแทสเซียม (K) คลอรีน (Cl) ออกซิเจน (O) 1.1 43.18 39.15 17.67 1.2 31.90 28.93 39.17 1.3 28.22 25.59 46.19 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. เมื่อฟอสฟอรัส (P) 9.29 กรัม เกิดการเผาไหมLจะไดLสารประกอบออกไซดgมวล 21.29 กรัม จงหาสูตรเอมพิริคัลของ สารประกอบออกไซดg ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. สารประกอบชนิดหนึ่งประกอบดLวยธาตุคารgบอน (C) ไฮโดรเจน (H) และออกซิเจน (O) เท4านั้น จากการวิเคราะหgพบว4ามี คารgบอนรLอยละ 48.83 และ ไฮโดรเจนรLอยละ 8.12 โดยมวล จงหาสูตรเอมพิริคัลของสารประกอบนี้ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. เมื่อนำสารประกอบไฮโดรคารgบอนชนิดหนึ่งมาเผาไหมLอย4างสมบูรณgจะไดLแกèสคารgบอนไดออกไซดg (CO2) 6.60 กรัม และไอน้ำ (H2O) 4.10 กรัม จงหาสูตรเอมพิริคัลของสารประกอบนี้ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 5. สารประกอบชนิดหนึ่งประกอบดLวยกำมะถัน (S) และไนโตรเจน (N) เท4านั้นถLาสารประกอบนี้มีกำมะถันเปOนองคgประกอบ รLอยละ 69.60 โดยมวล และมีมวลโมเลกุลเท4ากับ 184 จงหาสูตรโมเลกุลของสารประกอบนี้ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 19 6. กรดซอรgบิก (sorbic acid) ใชLผสมในอาหารเพื่อยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรียgบางชนิด สารนี้มีมวลโมเลกุล 112.13 ประกอบดLวยคารgบอน (C) รLอยละ 64.3 ไฮโดรเจน (H) รLอยละ 7.2 และออกซิเจน (O) รLอยละ 28.5 โดยมวล จงหาสูตร โมเลกุลของกรดซอรgบิก ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 7. แกèสชนิดหนึ่งประกอบดLวยคารgบอน (C) รLอยละ 79.89 และไฮโดรเจน (H) รLอยละ 20.11 โดยมวล และมีความหนาแน4น 1.34 กรัมต4อลิตร ที่ STP จงหาสูตรโมเลกุลของแกèสนี้ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 20 แบบฝ^กหัดรวมเรื่องโมลและสูตรเคมี 1. จงตอบคำถามต4อไปนี้ 1.1 12C มีมวลอะตอมในหน4วยของหน4วยมวลอะตอม (u) และกรัม และมวลอะตอมสัมพัทธgเปOนเท4าใด 1.2 คารgบอนมีมวลอะตอมเฉลี่ยเปOนเท4าใด 1.3 มวลอะตอม มวลอะตอมสัมพัทธg และมวลอะตอมเฉลี่ยเหมือนและต4างกันอย4างไร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. สารละลายในขLอใดมีมวลมากที่สุด ขLอ ส4วนผสมของสารละลาย สารเคมี น้ำ 2.1 HCl 0.500 mol 10.0 mL 2.2 NaCl 0.300 mol 15.0 mL 2.3 CuSO4.5H2O 0.070 mol 20.0 mL 2.4 C6H12O6 0.010 mol 25.0 mL ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. จงหามวลของโซเดียม (Na) ที่มีจำนวนอะตอมเท4ากับโพแทสเซียม (K) 8.00 กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. ภาชนะใบหนึ่งมีมวล 400.00 กรัม เมื่อนำมาบรรจุแกèสไนโตรเจน (N2) ที่ STP จนเต็มจะมีมวลเท4ากับ 408.11 กรัม ถLานำภาชนะใบนี้มาบรรจุน้ำจนเต็มจะมีมวลเท4าใด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 21 5. จงหาความหนาแน4นของแกèสคารgบอนไดออกไซดg (CO2) ที่ STP ในหน4วยกรัมต4อลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 6. ตะกั่ว (Pb) มีมวลอะตอม 207.2 มีความหนาแน4น 11.4 กรัมต4อมิลลิลิตร จงคำนวณ 6.1 ปริมาตรของตะกั่ว 1 โมล 6.2 ปริมาตรของตะกั่ว 1 อะตอม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 7. แอมเฟตามีน (amphetamine) มีสูตร C9H13N มีความหนาแน4น 0.949 กรัมต4อมิลลิลิตร จงคำนวณ 7.1 จำนวนโมลของแอมเฟตามีน 6.75 กรัม 7.2 ปริมาตรของแอมเฟตามีน 1.25 โมล 7.3 จำนวนอะตอมของธาตุองคgประกอบในแอมเฟตามีน 18.04 กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 8. ธาตุ A จำนวน 0.500 โมล ทำปฏิกิริยาพอดีกับแกèสคลอรีน (Cl2) 16.8 ลิตรที่ STP เกิดเปOนสารประกอบ B เพียงอย4าง เดียว จำนวน 0.500 โมล ถLากำหนดใหLสารประกอบ B มีมวลต4อโมลเท4ากับ 133.33 กรัม จงคำนวณมวลต4อโมลของ อะตอมธาตุ A ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 9. เมื่อสาร Z 15.0 กรัม กลายเปOนไอหมดจะมีปริมาตร 5.6 ลิตร ที่ STP มวลโมเลกุลของสาร Z มีค4าเท4าใด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 22 10. ดีเกลือเปOนสารเคมีที่สามารถดูดความชื้นไดLดี สูตรเคมีทั่วไปของดีเกลือคือ MgSO4.nH2O ถLานำดีเกลือมาวิเคราะหgพบว4า มีแมกนีเซียม (Mg) อยู4รLอยละ 9.86 โดยมวล จงคำนวณสูตรเคมีของดีเกลือ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 11. ของเหลวชนิดหนึ่งปริมาตร 1.758 x 10-2 ลิตร มีความหนาแน4นเท4ากับ 2.480 กรัมต4อมิลลิลิตร เมื่อเปOนแกèสจะมี ปริมาตร 16.80 ลิตรที่ STP เมื่อนำสารนี้มาวิเคราะหgองคgประกอบพบว4า มีรLอยละโดยมวลของธาตุคารgบอน (C) และ ไฮโดรเจน (H) เท4ากับ 82.628 และ 17.372 ตามลำดับ จงคำนวณสูตรโมเลกุลของสารชนิดนี้ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 12. ดีลดริน (dieldrin) เปOนสารฆ4าแมลงประเภทเดียวกับ ดี.ดี.ที. ที่มีผลตกคLางต4อสิ่งแวดลLอมเปOนอย4างมาก มวลโมเลกุลของ ดีลดรินประกอบดLวยธาตุคารgบอน (C) ไฮโดรเจน (H) ออกซิเจน (O) และคลอรีน (Cl) การเผาไหมLของดีลดริน 29.72 มิลลิกรัม ทำใหLเกิดแกèสคารgบอนไดออกไซดg (CO2) 41.21 มิลลิกรัม และไอน้ำ (H2O) 5.63 มิลลิกรัม และในการ วิเคราะหgดีลดรินจำนวน 25.31 กรัม จะไดLตะกอนซิลเวอรgคลอไรดg (AgCl) 57.13 กรัม จงหาสูตรเอมพิริคัลของดีลดริน ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 23 สารละลาย สารละลาย คือของผสมเนื้อเดียวที่ประกอบดLวยตัวทำละลาย (Solvent) และตัวถูกละลายหรือตัวละลาย (Solute) หลักในการพิจารณาตัวทำละลายหรือตัวถูกละลาย o ถLาสารที่มารวมกันเปOนสารละลายมีสถานะต4างกันตัวทำละลายจะมีสถานะเหมือนกับสารละลาย o ถLาสารละลายที่มารวมกันเปOนสารละลายมีสถานะเหมือนกัน สารที่มีประมาณมากกว4าจะเปOนตัวทำละลาย ความเข?มข?นของสารละลาย ประกอบด?วย ร?อยละโดยมวล ร?อยละโดยปริมาตร ร?อยละโดยมวลตEอปริมาตร สEวนในล?านสEวน ( parts per million หรือ ppm ) สEวนในพันล?านสEวน ( part per billion หรือ ppb) ร$อยละโดยมวล = มวลของตัวถูกละลาย มวลของสารละลาย 100 ร$อยละโดยปริมาตร = ปริมาตรของตัวถูกละลาย ปริมาตรของสารละลาย 100 ร$อยละโดยมวลต2อปริมาตร = มวลของตัวถูกละลาย ปริมาตรของสารละลาย 100 ppm = ปริมาณของตัวถูกละลาย ปริมาณของสารละลาย 10% ppb = ปริมาณของตัวถูกละลาย ปริมาณของสารละลาย 10&
chemistry page 24 โมลตEอลูกบาศกcเดซิเมตร หรือ โมลารcริตี ( mol/dm3 or Molarity ) โมลตEอกิโลกรัม หรือ โมแลลริตี ( mol/kg or Molality ) เศษสEวนโมล ( mole fraction ) ตัวอยEางเชEน ขวดบรรจุกรดซัลฟïวริก มีฉลากบอกความเขLมขLน 28% โดยมวล และมีความหนาแน4นของสารละลาย 1.2 g/cm3 จงหา ความเข?มข?นของสารละลายเปIน mol/dm3 , mol/kg , เปอรcเซ็นตcโดยมวลตEอปริมาตร และ เศษสEวนโมลของกรด ซัลฟpวริก ความเข?มข?นของสารละลายเปIน mol/dm3 สารละลาย 100 g ( D = $ % " 83.33 cm3 ) มีกรด H2SO4 28 g ( n = & $' " 0.286 mol ) สารละลาย 83.33 cm3 มีกรด H2SO4 0.286 mol ถLาสารละลาย 10000 cm3 มีกรด H2SO4 3.43 mol \ กรด H2SO4 เขLมขLน 3.43 mol/l ความเข?มข?นของสารละลายเปIน mol/kg สารละลาย 100 g มีกรด H2SO4 28 g ( n = & $' " 0.286 mol ) น้ำ 72 g มีกรด H2SO4 0.286 mol น้ำ 1000 g มีกรด H2SO4 3.97 mol \ กรด H2SO4 เขLมขLน 3.97 mol/kg เศษสEวนโมลของกรดซัลฟpวริก สารละลาย 100 g มีกรด H2SO4 28 g ( 0.286 mol ) สารละลาย 100 g มี H2O 72 g ( 4 mol ) \ เศษส4วนโมลของ H2SO4 = (.#*" +,(.#*" = 0.067
chemistry page 25 แบบฝ^กหัดชุดที่ 8 1. สินแร4ตัวอย4างชนิดหนึ่ง 0.456 กรัม เมื่อนำมาวิเคราะหgพบว4ามีโครเมียม(III)ออกไซดg (Cr2O3) อยู4 0.560 มิลลิกรัม สินแร4 ตัวอย4างมีโครเมียม(III)ออกไซดg อยู4กี่ส4วนในลLานส4วน ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. ในการตรวจสอบน้ำจากแหล4งน้ำชนิดหนึ่งพบว4ามีปริมาณของเลด(II)ไอออน (Pb2+) 0.20 ส4วนในลLานส4วน และมี ซิงคg(II)ไอออน (Zn2+) 3.00 ส4วนในลLานส4วน ถLาแหล4งน้ำมีความกวLางเท4ากับ 3.00 เมตร มีความยาวเท4ากับ 10.00 เมตร และมีน้ำอยู4ลึกประมาณ 1.50 เมตร ในแหล4งน้ำนี้มีเลด(II)ไอออนและซิงคg(II) ไอออน ปนเป†°อนอยู4กี่กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. จงคำนวณความเขLมขLนในหน4วยโมลต4อลิตรของสารละลายต4อไปนี้ 3.1 โซเดียมคลอไรดg (NaCl) 3.0 โมล ในสารละลาย 0.650 ลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3.2 กรดไฮโดรคลอริก (HCl) 0.015 โมล ในสารละลาย 10 มิลลิลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3.3 กลูโคส (C6H12O6) 400 กรัม ในสารละลาย 800 มิลลิกรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3.4 โซเดียมคารgบอเนต (Na2CO3) 53 กรัม ในสารละลาย 1 ลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 26 4. กรดเปอรgคลอริก (HClO4) มีมวลต4อโมล 100.46 กรัมต4อโมล ถLาสารละลายกรดนี้เขLมขLน 9.20 โมลต4อลิตร มีความ หนาแน4น 1.54 กรัมต4อมิลลิลิตร จงคำนวณความเขLมขLนของสารละลายนี้เปOนรLอยละโดยมวล ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 5. สารละลายโซเดียมคลอไรดg (NaCl) เขLมขLน 0.25 โมลต4อกิโลกรัม ถLาสารละลายนี้มีโซเดียมคลอไรดgละลายอยู4 234 กรัม จะมีน้ำกี่กิโลกรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 6. สารละลายโซเดียมคลอไรดg (NaCl) เขLมขLนรLอยละ 10.0 โดยมวล มีความเขLมขLนกี่โมลต4อกิโลกรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 7. จงคำนวณเศษส4วนโมลของกรดซัลฟïวริก (H2SO4) ในสารละลายกรดซัลฟïวริกเขLมขLน 15.5 โมลต4อลิตร และมีความ หนาแน4น 1.760 กรัมต4อมิลลิลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 8. จงคำนวณเศษส4วนโมลของทุกองคgประกอบในสารละลายโซเดียมคลอไรดg (NaCl) เขLมขLนรLอยละ 10.0 โดยมวล ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 27 การเตรียมสารละลาย เมื่อ n คือ จำนวนโมลของตัวถูกละลาย MW คือ มวลโมเลกุลหรือมวลสูตรของตัวถูกละลาย g คือ มวลเปOนกรัมของตัวถูกละลาย V. คือ ปริมาตรของตัวละลายซึ่งเปOนกèาซที่ STP มีหน4วยเปOนลิตรหรือ dm3 N คือ จำนวนโมเลกุลของตัวถูกละลาย C คือ ความเขLมขLนของสารละลาย การเตรียมสารละลายโดยการละลายตัวละลายในตัวทำละลาย การเตรียมสารละลายโดยการนำสารละลายเดิมมาทำให?เจือจางลง การเตรียมสารละลายโดยการผสมสารละลายเดิมที่มีความเข?มข?นตEางกันเข?าด?วยกัน n = /, +''' = ! "# = ,# ((.- = $ %.'( * +'!" ! "# = /, +''' C1V1 = C2V2 CiVi = C1V1 + C2V2 +…
chemistry page 28 แบบฝ^กหัดชุดที่ 9 1. ถLาตLองการเตรียมสารละลายโพแทสเซียมไอโอไดดg (KI) 2.00 โมลต4อลิตร จำนวน 250 มิลลิลิตร จะตLองใชLโพแทสเซียม ไอโอไดดgกี่กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. ถLาตLองการเตรียมสารละลายแมกนีเซียมซัลเฟตเฮปตะไฮเดรต (MgSO4.7H2O) เขLมขLน 0.10 โมลต4อลิตร ปริมาตร 100 มิลลิลิตร จะตLองใชLแมกนีเซียมซัลเฟตเฮปตะไฮเดรตกี่กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. เลด(II)ไนเทรต (Pb(NO3)2) 3.31 กรัม ใชLเตรียมสารละลายเขLมขLน 0.25 โมลต4อลิตร ไดLกี่มิลลิลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. จงอธิบาย 4.1 วิธีเตรียมสารละลายซิลเวอรgไนเทรต (AgNO3) 0.100 โมลต4อลิตร ปริมาตร 250 มิลลิลิตร จากผลึกซิลเวอรgไนเทรต ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4.2 วิธีเตรียมสารละลายซิลเวอรgไนเทรต 0.025 โมลต4อลิตร ปริมาตร 500 มิลลิลิตร จากสารละลายที่เตรียมไดL ในขLอ 4.1 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 29 5. ถLามีแบเรียมคลอไรดg (BaCl2) 2.08 กรัม และตLองการเตรียมสารละลายเขLมขLน 0.050 โมลต4อลิตร 5.1 ถLาตLองการเตรียมสารละลายเขLมขLน 0.050 โมลต4อลิตร ปริมาตร 400 มิลลิลิตร จะทำไดLหรือไม4 เพราะเหตุใด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 5.2 สารละลายเขLมขLน 0.050 โมลต4อลิตร ปริมาตรมากที่สุดที่จะเตรียมไดLเปOนเท4าใด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 6. ถLาตLองการเตรียมสารละลายเลด(II)ไนเทรต (Pb(NO3)2) เขLมขLน 0.050 โมลต4อลิตร ปริมาตร 100 มิลลิลิตร จาก สารละลายเลด(II)ไนเทรตเขLมขLน 0.20 โมลต4อลิตร 6.1 ตLองใชLสารละลายเลด(II)ไนเทรตเขLมขLน 0.20 โมลต4อลิตร ปริมาตรกี่มิลลิลิตร …………………..…………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 6.2 สารละลายที่เจือจางแลLวมีเลด(II)ไนเทรตละลายอยู4กี่กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 7. เมื่อผสมสาร 2 ชนิด ในแต4ละขLอต4อไปนี้ สารละลายผสมที่ไดLมีความเขLมขLนกี่โมลต4อลิตร (เมื่อถือว4าปริมาตรของสารละลายผสมมีค4าเท4ากับผลรวมของปริมาตรของสารละลายเริ่มตLน) 7.1 สารละลายซิงคgซัลเฟต (ZnSO4) เขLมขLน 0.60 โมลต4อลิตร ปริมาตร 70.0 มิลลิลิตรกับน้ำ 500 มิลลิลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 30 7.2 สารละลายกรดไฮโดรคลอริก (HCl) เขLมขLน 1.0 โมลต4อลิตร ปริมาตร 100 มิลลิลิตร กับสารละลายกรดไฮโดร คลอริกเขLมขLน 2.0 โมลต4อลิตร ปริมาตร 100 มิลลิลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 8. คำนวณปริมาตรของสารละลายเริ่มตLน ที่ตLองนำมาใชLในการเตรียมสารละลายต4อไปนี้ 8.1 สารละลายกรดไฮโดรคลอริก (HCl) เขLมขLน 6.00 โมลต4อลิตร ปริมาตร 500 มิลลิลิตร จากสารละลาย กรดไฮโดรคลอริกเขLมขLน 12.00 โมลต4อลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 8.2 สารละลายกรดไนทริก (HNO3) เขLมขLน 1.00 โมลต4อลิตร ปริมาตร 100 มิลลิลิตร จากสารละลายกรดไนทริก เขLมขLน 16.00 โมลต4อลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 31 สมบัติบางประการของสารละลาย จุดเดือดของสารละลาย จุดเดือด คือ อุณหภูมิที่ทำใหLความดันไอของของเหลวเท4ากับความดันบรรยากาศ สารละลายจะมีจุดเดือดหรืออุณหภูมิขณะเดือด ต4างจากสารบริสุทธิ์ คือ สารบริสุทธิ์จะมีอุณหภูมิขณะเดือดคงที่ แต4สารละลายจะมีอุณหภูมิขณะเดือดไม4คงที่ เพราะในขณะเดือด สัดส4วนของตัวทำละลายกับตัวถูกละลายเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา สายละลายจะมีจุดเดือดสูงกว4าจุดเดือดของตัวทำละลายบริสุทธิ์ และจุดเดือดของสารละลายจะขึ้นอยู4กับปริมาณของตัวถูกละลาย คือ เมื่อมีตัวถูกละลายมากจุดเดือดของสารละลายจะสูงขึ้น จุดหลอมเหลวหรือจุดเยือกแข็งของสารละลาย จุดหลอมเหลว คืออุณหภูมิที่ของแข็งเปลี่ยนเปOนของเหลว ส4วนจุดเยือกแข็งคืออุณหภูมิที่ของเหลวเปลี่ยนสถานะเปOนของแข็ง สำหรับสารหนึ่งๆจะมีจุดหลอมเหลวและจุดเยือกแข็งเท4ากัน สารบริสุทธิ์จะมีจุดหลอมเหลวและจุดเยือกแข็งคงที่ หรือช4วงอุณหภูมิ ของการหลอมเหลวแคบ ส4วนสารละลายจะมีจุดเยือกแข็งหรือจุดหลอมเหลวไม4คงที่ และมีค4าต่ำกว4าตัวทำละลายบริสุทธิ์ หรือช4วง อุณหภูมิของการหลอมเหลวกวLาง สมบัติคอลลิเกตีฟของสารละลาย สารละลายประกอบดLวยตัวทำละลาย และตัวถูกละลาย ตัวทำละลายและตัวถูกละลายที่เปOนสารบริสุทธิ์จะมีจุดเยือกแข็ง และจุด เดือดคงที่ เมื่อความดันคงที่ แต4ถLาอยู4ในรูปสารละลายที่ประกอบดLวยตัวถูกละลายที่เปOนสารระเหยยากจะมีสมบัติบางอย4าง เปลี่ยนไปจากเดิม เช4น ความดันไอ จุดเดือด จุดเยือกแข็ง ความดันออสโมติก ซึ่งเปOนสมบัติทางกายภาพที่ขึ้นอยู4กับจำนวน อนุภาคของตัวถูกละลายที่มีอยู4ในสารละลายโดยไม4ขึ้นอยู4กับชนิดของตัวถูกละลาย ถLาความเขLมขLนของสารละลายเท4ากัน และตัว ถูกละลายไม4แตกตัวเหมือนกัน เราเรียกสมบัตินี้ว4า สมบัติคอลลิเกตีฟ สมบัติคอลลิเกตีฟของสารละลายไดLแก4 1 ความดันไอของสารละลายต่ำกว4าความดันไอของตัวทำละลายบริสุทธิ์ 2 จุดเยือกแข็งของสารละลายจะต่ำกว4าจุดเยือกแข็งของตัวทำละลายบริสุทธิ์ 3 จุดเดือดของสารละลายสูงกว4าจุดเดือดของตัวทำละลายบริสุทธิ์ 4 มีความดันออสโมติก สารละลายที่ตัวถูกละลายเปOนสารระเหยยากและไม4แตกตัวเปOนไอออนไม4ว4าสารละลายจะเปOนสารใดก็ตาม ถLา ตัวทำละลายเปOนสารละลายชนิดเดียวกันและสารละลายมีความเขLมขLนเปOน molal เท4ากันจะมีจุดเดือด และจุดเยือกแข็งเท4ากัน ดังนั้น จึงสรุปได?วEา ปริมาณการเพิ่มขึ้นของจุดเดือด หรือการลดลงของจุดเยือกแข็ง ขึ้นอยู4กับความเขLมขLนของสารละลาย (molal) โดยความเขLมขLนของสารละลายเพิ่มขึ้นจุดเดือดจะเพิ่มขึ้นและจุดเยือกแข็งจะลดลง และ ชนิดของตัวทำละลาย โดยตัวทำ ละลายต4างชนิดกันถึงแมLจะมีความเขLมขLนเท4ากัน จะมีจุดเดือดและจุดเยือกแข็งไม4เท4ากัน สมบัติเกี่ยวกับความดันไอและความดันออสโมติกของสารละลาย ความดันไอ ( Vapour pressure ) สารละลายที่ตัวทำละลายเปOนสารระเหยยาก ความดันไอของสารละลายต่ำกว4า ความดันไอ ของตัวทำละลายบริสุทธิ์ที่อุณหภูมิเดียวกัน ที่เปOนเช4นนั้นเปOนเพราะว4าตัวทำละลายบริสุทธิ์บริเวณผิวหนLา จะมีโมเลกุลของ ตัวทำ ละลายมาก จึงระเหยกลายเปOนไอไดLง4ายกว4า ทำใหLมีความดันไอสูง แต4ในกรณีของของสารละลายที่มีตัวถูกละลายระเหยยาก บริเวณผิวหนLาของสารละลายจะมีโมเลกุลของตัวถูกละลายปนอยู4จึงทำใหLระเหยยากทำใหLมีความดันไอต่ำ ดLวยความที่ความดันไอ ของสารละลายต่ำกว4าจึงทำใหLจุดเดือดของสารละลายสูงกว4าจุดเดือดของตัวทำละลายบริสุทธิ์
chemistry page 32 ความดันออสโมติก ( Osmotic pressure) ถLาใหLสารละลาย และตัวทำละลายอยู4ในภาชนะเดียวกัน แต4ถูกกั้นแยกจากกัน โดย เยื่อเลือกผ4านที่ยอมใหLอนุภาคของตัวทำละลายผ4านไดL แต4อนุภาคของตัวถูกละลายผ4านไม4ไดL ตัวทำละลายจะเคลื่อนที่ผ4าน เยื่อ เลือกผ4านเขLาไปในสารละลาย ทำใหLสารละลายเจือจางลง เรียกปรากฏการณgนี้ว4า ออสโมซิส เมื่อเวลาผ4านไป ระดับของ สารละลายจะสูงขึ้นเรื่อยๆจนในที่สุดคงที่ แสดงว4าระบบเขLาสู4ภาวะสมดุล สารละลายเจือจางลงและมีความดันเพิ่มขึ้น ความดันที่ เพิ่มขึ้นเรียกว4า ความดันออกโมติก ความดันออสโมติกเปOนสัดส4วนโดยตรงกับความเขLมขLนของสารละลายคือ ถLาสารละลายเขLมขLน มากจะมีความดันออสโมติกมาก การคำนวณหามวลโมเลกุลของตัวละลายในสารละลายหรือสิ่งอื่นๆโดยใช?สูตร D Tb คือ ผลต4างของจุดเดือดของสารละลายและตัวทำละลายบริสุทธิ์ D Tf คือ ผลต4างของจุดเยือกแข็งของตัวทำละลายบริสุทธิ์และของสารละลาย Kb คือ ค4าคงที่ของแต4ละตัวทำละลาย Kf คือ ค4าคงที่ของการลดลงของจุดเยือกแข็ง m คือ ความเขLมขLนของสารละลาย หน4วย molal = #$ * +''' #!* "# W1 คือ มวลของตัวถูกละลายที่อยู4ในสารละลายมีหน4วยเปOนกรัม W2 คือ มวลของตัวทำละลายที่อยู4ในสารละลายมีหน4วยเปOนกรัม MW คือ มวลโมเลกุลของตัวถูกละลาย D Tb = Tbˊ- Tb D Tf = Tf – Tfˊ D Tb = Kb m D Tf = Kf m
chemistry page 33 แบบฝ^กหัดชุดที่ 10 1. กำหนดใหLจุดเดือดของคารgบอนไดซัลไฟดg (CS2) เท4ากับ 46.00 องศาเซลเซียส และมีค4าคงที่ของการเพิ่มขึ้นของจุดเดือด (Kb) เท4ากับ 2.42 องศาเซลเซียสต4อโมแลล จงคำนวณความเขLมขLนเปOนโมแลลของสารละลายซัลเฟอรgในคารgบอนได ซัลไฟดg เมื่อสารละลายมีจุดเดือดเท4ากับ 46.72 องศาเซลเซียส ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. คำนวณจุดเยือกแข็งของสารละลายต4อไปนี้ 2.1 สารละลายคารgบอนเตตระคลอไรดg (CCl4) 3.00 กรัม ในเบนซีน 190 กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2.2 สารละลายเมทานอล (CH4O) ในน้ำเขLมขLน 1.50 โมแลล ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2.3 สารละลายแนฟทาลีน (C10H8) 1.00 กรัม ในไซโคลเฮกเซน (C6H12) 25.0 กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2.4 สารละลายกรดเบนโซอิก (C7H6O2) 0.00250 โมล ในน้ำ 200 กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 34 3. คำนวณมวลของเอทิลีนไกลคอล (C2H6O2) ในหน4วยเปOนกรัมที่ตLองเติมลงในน้ำปริมาตร 1 ลิตร เพื่อทำใหLสารละลายมี จุดเยือกแข็ง -30.00 องศาเซลเซียส ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. สารตัวอย4างชนิดหนึ่งจำนวน 20.0 กรัม ละลายในโทลูอีนจำนวน 500 กรัม วัดจุดเยือกแข็งของสารละลายไดL -96.37 องศาเซลเซียส สารตัวอย4างมีมวลต4อโมลเท4าใด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 35 แบบฝ^กหัดรวมเรื่องสารละลาย 1. สารละลายกรดไฮโดรคลอริก (HCl) เขLมขLน 1.0 โมลต4อลิตร ปริมาตร 50 มิลลิลิตร เมื่อนำมาเติมน้ำจนมีปริมาตร 250 มิลลิลิตร สารละลายที่ไดLมีความเขLมขLนกี่โมลต4อลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. กรดซิทริก (C6H8O7) มีอยู4ในพืชตระกูลสLม ใชLผสมเครื่องดื่มและลูกกวาดเพื่อเพิ่มรสเปรี้ยว ถLาสารละลายของกรดซิทริก ในน้ำเขLมขLน 0.710 โมลต4อกิโลกรัม มีความหนาแน4น 1.049 กรัมต4อมิลลิลิตร สารละลายนี้มีความเขLมขLนกี่โมลต4อลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. สารละลายโซเดียมคลอไรดg (NaCl) กับสารละลายโพแทสเซียมไนเทรต (KNO3) มีความเขLมขLนและปริมาตรเท4ากันคือ 0.010 โมลต4อลิตร และ 300 มิลลิลิตร ตามลำดับ สารละลายทั้งสองนี้มีมวลของตัวละลายเท4ากันหรือไม4 และสารละลาย แต4ละชนิดมีมวลของตัวละลายเปOนกี่กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. น้ำสLมสายชู (C2H4O2) เขLมขLน 0.836 โมลต4อลิตร มีความหนาแน4น 1.005 กรัมต4อมิลลิลิตรจะมีความเขLมขLนกี่โมลต4อ กิโลกรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 5. คาเฟอีน (C8H10N4O2) เปOนสารที่พบไดLในชาและกาแฟ ถLาละลายคาเฟอีนจำนวนหนึ่งในคลอโรฟอรgม (CHCl3) 50.0 กรัม พบว4าไดLสารละลายเขLมขLน 0.0946 โมแลล สารละลายนี้มีค4าเฟอีนอยู4กี่กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 36 6. สารละลายแมกนีเซียมซัลเฟต (MgSO4) เขLมขLนรLอยละ 20.0 โดยมวล มีความหนาแน4น 1.22 กรัมต4อมิลลิลิตร จงคำนวณความเขLมขLนของสารละลายในหน4วยต4อไปนี้ 6.1 โมลต4อลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 6.2 โมลต4อกิโลกรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 7. สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซดg (NaOH) ปริมาตร 500 มิลลิลิตร พบว4ามีจำนวนไฮดรอกไซดgไอออน (OH- ) เท4ากับ 2.01 x 1023 ไอออน ในการเตรียมสารละลายนี้ปริมาตร 1 ลิตร จะตLองใชLโซเดียมไฮดรอกไซดgกี่กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 8. ในการวิเคราะหgเนื้อสัตวgชนิดหนึ่งพบว4า มีตะกั่วปนเป†°อนอยู4 120 ส4วนในลLานส4วน คนที่มีน้ำหนัก 59.00 กิโลกรัม ตLอง รับประทานเนื้อสัตวgชนิดนี้อย4างต4อเนื่องกี่กิโลกรัม จึงจะเกิดการสะสมของตะกั่วในกระแสเลือด จนถึงระดับที่เปOน อันตราย กำหนดใหL 1. ปริมาณตะกั่วในเลือดของคนทั่วไปไม4เกิน 0.40 ส4วนในลLานส4วน ถLามีปริมาณตะกั่วเกิน 0.80 ส4วนในลLานส4วน จะเปOนอันตราย 2. ร4างกายคนมีปริมาณเลือดเท4ากับ 80 มิลลิลิตรต4อน้ำหนัก 1 กิโลกรัม 3. เลือดมีความหนาแน4น 1.06 กรัมต4อมิลลิลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 37 9. จงคำนวณมวลเปOนกรัมของกลูโคส (C6H12O6) ที่ละลายในน้ำ 2500 กรัม ที่ทำใหLจุดเยือกแข็งของสารละลายลดลงเท4ากับ การเติมเอทิลีนไกลคอล (C2H6O2) จำนวน 69.84 กรัม ลงในน้ำ 1500 กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 10. ตัวทำละลาย A มีจุดเดือดเท4ากับ 72.00 องศาเซลเซียส เมื่อละลายแนฟทาลีน (C10H8) จำนวน 128.18 กรัม ลงไปในตัว ทำละลาย A จำนวน 1.25 กิโลกรัม พบว4าสารละลายที่ไดLมีจุดเดือด 73.92 องศาเซลเซียส จงคำนวณจุดเดือดของ สารละลายเมื่อเติมแนฟทาลีน (C10H8) จำนวน 500.00 กรัม ลงไปในตัวทำละลาย A 10.00 กิโลกรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 38 สมการเคมี สมการเคมี คือ กลุ4มสูตรเคมีของสารที่เขียนขึ้นโดยมีความสัมพันธgกันเพื่ออธิบายหรือแทนการเปลี่ยนแปลงทางเคมี (ปฏิกิริยาเคมี) ของสารในอัตราส4วนต่ำสุดของจำนวนโมลของสารเหล4านั้น โดยเขียนสารที่เขLาทำปฏิกิริยากันซึ่งเรียกว4า สารตั้งต?น ไวLทางดLานซLาย และสารที่เกิดขึ้นใหม4 เรียกว4า สารผลิตภัณฑcไวLทางขวามือ ใชLเครื่องหมาย + คั่นระหว4างสาร แต4ละชนิด และเขียน ® หรือ = หรือ ⇌ ไวLระหว4างสารตั้งตLนและผลิตภัณฑg • สมการเคมีที่ควรทราบ โลหะ + กรด ® เกลือ + แกèสไฮโดรเจน กรด + สารประกอบคารgบอเนตหรือไฮโดรเจนคารgบอนเนต ® เกลือชนิดใหม4 + น้ำ + CO2 กรด + สารประกอบซัลไฟดg ® เกลือชนิดใหม4 + แกèสไฮโดรเจนซัลไฟดg สารประกอบคารgบอเนต เผา สารประกอบออกไซดg + CO2 สารประกอบไฮโดรเจนคารgบอเนต เผา สารประกอบคารgบอเนต + น้ำ + CO2 สารประกอบไฮโดรคารgบอน เผาอย)างสมบูรณ1 CO2 + น้ำ กรด + เบส เกลือ + น้ำ โลหะหมู4 IA หรือหมู4 IIA (ยกเวLน Be) + น้ำ เบส + แกèส H2
chemistry page 39 ประเภทของสมการเคมี รูปแบบของสมการเคมีแบEงออกได?เปIน 2 ประเภท คือ สมการโมเลกุล คือ สมการเคมีที่เขียนสูตรเคมีของสารตั้งตLนและผลิตภัณฑgทุกชนิดอยู4 ในรูปสูตรโมเลกุล หรือ สูตรเอมพิริคัล สมการไอออนิก คือ สมการที่เขียนเฉพาะไอออนหรือโมเลกุลของสารที่มีส4วนร4วมในการเกิดปฏิกิริยาเท4านั้น ส4วนไอออนหรือโมเลกุลของสารที่ไม4ไดLเกิดปฏิกิริยาไม4ตLองเขียน ความสัมพันธcระหวEางปริมาณของสารในสมการเคมี สมการเคมีเมื่อทำใหLดุลจะแสดงความหมายใหLเราทราบหลายประการ เช4น มวล จำนวนโมล ปริมาตรที่ STP จำนวนโมเลกุล จำนวนอะตอมของสารตั้งตLนที่ทำปฏิกิริยาพอดีกัน และของสารผลิตภัณฑgแต4ละชนิด โดยตัว เลขที่อยู4หนLาสูตรหรือสัญลักษณgจะแสดงความสัมพันธgของปริมาณสารนั้น
chemistry page 40 แบบฝ^กหัดชุดที่ 11 1. ดุลสมการเคมีต4อไปนี้ 1.1 C2H6 (g) + O2 (g) ⟶ CO2 (aq) + H2O (g) 1.2 CaCO3 (s) + HCl (aq) ⟶ CaCl2 (aq) + H2O (l) + CO2 (g) 1.3 Na2SO4 (aq) + BaCl2 (aq) ⟶ BaSO4 (aq) + NaCl (aq) 1.4 Mg(s) + HNO3 (aq) ⟶ Mg(NO3)2 (aq) + H2 (g) 1.5 CaCO3 (s) + H2SO4 (aq) ⟶ CaSO4 (aq) + H2O (l) + CO2 (g) 1.6 Al2O3 (s) + H2SO4 (aq) ⟶ Al2(SO4)3 (aq) + H2O (l) 1.7 (NH4)3PO4 (aq) + NaOH (aq) ⟶ Na3PO4 (aq) + NH3 (g) + H2O (l) 1.8 Fe3O4 (s) + H2 (g) ⟶ Fe(s) + H2O (l) 1.9 O2 (g) + CS2 (s) ⟶ CO2 (g) + SO2 (g) 1.10 NaCN (aq) + CuCO3 (s) ⟶ Na2CO3 (aq) + Cu(CN)2 (s) 1.11 N2H4 (g) + N2O4 (g) ⟶ N2 (g) + H2O (l) 1.12 Na2O2 (s) + H2O (l) ⟶ NaOH (aq) + O2 (g) 2. เขียนและดุลสมการเคมีของปฏิกิริยาเคมีต4อไปนี้ 2.1 แกèสแอมโมเนียทำปฏิกิริยากับแกèสออกซิเจน ไดLน้ำและแกèสในโตรเจนมอนอกไซดg คำตอบ................................................................................................................................. 2.2 การสังเคราะหgแกèสแอมโมเนีย ทำไดLโดยใชLแกèสไนโตรเจนและแกèสไฮโดรเจน โดยมีเหล็กเปOนตัวเร4งปฏิกิริยา คำตอบ................................................................................................................................ 2.3 ตLมโลหะแมกนีเซียมกับน้ำไดLแกèสไฮโดรเจนและแมกนีเซียมไฮดรอกไซดgซึ่งเปOนของแข็ง คำตอบ................................................................................................................................ 2.4 ผสมสารละลายอะลูมิเนียมซัลเฟตกับสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซดg เกิดตะกอนของอะลูมิเนียมไฮดรอกไซดgและ สารละลายโซเดียมซัลเฟต คำตอบ................................................................................................................................ 2.5 เมื่อวางโลหะเงินไวLในอากาศจะพบว4าเงินหมอง เนื่องจากโลหะเงินทำปฏิกิริยากับแกèสไฮโดรเจนซัลไฟดgและแกèส ออกซิเจนในอากาศไดLซิลเวอรgซัลไฟดgซึ่งเปOนของแข็งและน้ำ คำตอบ................................................................................................................................ 3. ดุลสมการเคมีและเติมขLอมูลลงในตารางต4อไปนี้ใหLสมบูรณg ข?อ สารตั้งต?น ผลิตภัณฑc อื่นๆ สมการเคมี 3.1 C (s) , O2 (g) CO2 (g) ความรLอน 3.2 H2O2 (aq) #$%! !⎯⎯# H2O (l) + O2 (g) 3.3 ZnS (s) , O2 (g) D → ZnO (s) + SO2 (g) 3.4 PbO (s) , NO2 (s) , O2 (g) ความรLอน Pb(NO3)2 (s) ⟶ 3.5 แสง CO2 (g) + H2O (l) ⟶ C6H12O6 (aq) + O2 (g)
chemistry page 41 4. ดุลสมการเคมี และระบุอัตราส4วนโดยโมลของสารในปฏิกิริยาเคมีต4อไปนี้ 4.1 Al (s) + H2O (l) ⟶ Al(OH)3 (s) + H2 (g) 4.2 BaF2 (aq) + K3PO4 (aq) ⟶ Ba3(PO4)2 (s) + KF (aq) 4.3 NaOH (aq) + NO2 (g) + O2 (g) ⟶ NaNO3 (aq) + H2O (l) 5. ซิลเวอรgคลอไรดgมีโลหะเงินเปOนองคgประกอบรLอยละ 75.24 โดยมวล นำโลหะเงินจำนวน 10.00 กรัม มาทำปฏิกิริยาใน ภาชนะปïดที่มีแกèสคลอรีน เมื่อปฏิกิริยาสิ้นสุดพบว4าเกิดซิลเวอรgคลอไรดgจำนวน 6.45 กรัม เหลือโลหะเงิน 5.15 กรัม และไม4มีแกèสคลอรีนเหลืออยู4ในระบบ ในตอนเริ่มตLนปฏิกิริยามีแกèสคลอรีนอยู4ในระบบกี่กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 42 การคำนวณปริมาณสารในปฏิกิริยาเคมี เมื่อสารเกิดปฏิกิริยาเคมี สารตั้งตLนมีปริมาณลดลง ส4วนผลิตภัณฑgจะมีปริมาณเพิ่มขึ้น การศึกษาความสัมพันธgระหว4าง ปริมาณสารตั้งตLนที่ใชLไปและผลิตภัณฑgที่เกิดขึ้นในปฏิกิริยาเคมีเรียกว4า ปริมาณสัมพันธg (stoichiometry) โดยความสัมพันธg ระหว4างปริมาณสารเหล4านี้พิจารณาไดLจากความสัมพันธgของเลขสัมประสิทธิ์ในสมการเคมี การคำนวณปริมาณสารที่เกี่ยวข?องกับมวล ในทางปฏิบัตินิยมวัดปริมาณสารเปOนมวล เนื่องจากสะดวกต4อการวัด มวลของสารมีความสัมพันธgกับจำนวนโมล จึง สามารถเชื่อมโยงความสัมพันธgระหว4างจำนวนโมลของสารในสมการเคมีกับมวลของสารไดL โดยใชLมวลต4อโมลในการเปลี่ยน โมลในเปOนมวลของสาร ตัวอยEางเชEน จากปฏิกิริยา 2Al (s) + 3Br2 (l) → 2AlBr3 (s) ถLาตLอง การอะลูมิเนียมโบรไมดg 0.6 โมล จะตLองใชLโบรมีนกี่โมล Ans : 0.9 โมล จากปฏิกิริยา 2KI (aq) + Pb(NO3)2 (aq) → PbI2 (s) + 2KNO3 (aq) ถLาเลด(II)ไนเทรตทำปฏิกิริยาพอดีกับโพแทสเซียมไอโอไดดg 0.400 โมล จะมีเลด(II)ไอโอไดดgเกิดกี่กัรัม Ans : 92.2 กรัม
chemistry page 43 แบบฝ^กหัดชุดที่ 12 1. เมื่อผ4านแกèสคลอรีนลงในสารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซดgที่รLอน เกิดปฏิกิริยาเคมีดังสมการ 3Cl2 (g) + 6KOH (aq) ) ⟶ 5KCl (aq) + KClO3 (aq) + 3H2O (l) จงคำนวณ 1.1 จำนวนโมลของโพแทสเซียมคลอเรตที่เกิดขึ้น เมื่อใชLแกèสคลอรีน 1.86 โมล ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 1.2 มวลของโพแทสเซียมไฮดรอกไซดg เมื่อตLองการโพแทสเซียมคลอไรดg 0.450 โมล ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. การผลิตกรดฟอสฟอริก (H3PO4) เพื่อการคLาจะใชLปฏิกิริยาเคมีดังสมการ Ca3(PO4)2 (s) + 3H2SO4 (aq) + 6H2O (l) ⟶ 3CaSO4.2H2O (s) + 2H3PO4 (aq) จงคำนวณมวลของกรดซัลฟïวริกเขLมขLน ที่ตLองใชLทำปฏิกิริยาพอดีกับแคลเซียมฟอสเฟต 100.0 กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. แอสไพริน (C9H8O4) สังเคราะหgไดLจากปฏิกิริยาเคมีระหว4างกรดซาลิซิลิก (C7H6O3) และแอซีติกแอนไฮไดรgด (C4H6O3) ดังสมการ C7H6O3 (s) + C4H6O3 (l) ⟶ C9H8O4 (s) + C2H4O2 (l) ถLาใชLกรดซาลิซิลิก 5.00 x 102 กรัม จงคำนวณ 3.1 มวลของแอสไพรินที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาเคมี ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3.2 ปริมาตรของแอซีติกแอนไฮไดรgดที่ตLองใชLในการทำปฏิกิริยาเคมี เมื่อแอซีติกแอนไฮไดรgดมีความหนาแน4น 1.082 กรัมต4อมิลลิลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 44 4. จะตLองใชLอากาศกี่กรัม เพื่อเผาไหมLถ4านหิน 120.0 กรัม ถLาถ4านหินประกอบดLวยคารgบอนรLอยละ 95.0 และส4วนประกอบ อื่นที่ไม4เกิดการเผาไหมLรLอยละ 5.0 โดยมวล กำหนดใหLอากาศมีแกèสออกซิเจนเปOนองคgประกอบรLอยละ 23.0 โดยมวล ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 45 การคำนวณปริมาณสารที่เกี่ยวข?องกับความเข?มข?น ปฏิกิริยาเคมีหลายชนิดอยู4ในรูปสารละลาย สารที่ทำปฏิกิริยาเคมีกันคือสารละลาย โดยปริมาณของตัวละลายใน สารละลายแสดงในรูปของความเขLมขLน ซึ่งมีหลายหน4วย สำหรับวิชาเคมีนิยมใชLหน4วยโมลารg เนื่องจากมีความสัมพันธgกับ จำนวนโมลโดยตรง จึงสามารถเชื่อมโยงความสัมพันธgระหว4างจำนวนโมลของสารในสมการเคมีกับหน4วยความเขLมขLนของ สารละลายไดL ตัวอยEางเชEน จากปฏิกิริยา H2SO4 (aq) + NaOH (aq) → Na2SO4 (aq) + H2O (l) สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซดgปริมาตร 50.0 mL ทำปฏิกิริยาพอดีกับสารละลายกรดซัลฟïวริกเขLมขLน 0.200 โมลต4อลิตร ปริมาตร 12.4 mL สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซดgมีความเขLนขLนกี่โมลต4อลิตร Ans : 9.92 x 10-2 โมลต4อลิตร
chemistry page 46 แบบฝ^กหัดชุดที่ 13 1. แอมโมเนียมไฮโดรเจนฟอสเฟตนิยมนำมาใชLเปOนส4วนประกอบของปุ®ย ซึ่งสังเคราะหgจากสารละลายแอมโมเนีย (NH3) และสารละลายกรดฟอสฟอริก (H3PO4) ถLาใชLสารละลายแอมโมเนียเขLมขLน 7.4 โมลต4อลิตร ปริมาตร 3.48 ลิตร จะตLอง ใชLกรดฟอสฟอริกเขLมขLน 12.9 โมลต4อลิตร ปริมาตรกี่ลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. นำสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซดgเขLมขLน 1.00 โมลารg ปริมาตร 100 มิลลิลิตร มาทำปฏิกิริยาเคมีกับสารละลายกรด ไนทริกเขLมขLน 0.800 โมลารg จะตLองใชLสารละลายกรดไนทริกกี่มิลลิลิตร และไดLโซเดียมไนเทรตเขLมขLนกี่โมลารg NaOH (aq) + HNO3 (aq) ⟶ NaNO3 (aq) + H2O (l) ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. โลหะสังกะสีทำปฏิกิริยาเคมีกับสารละลายกรดโฮโดรคลอริก เขียนสมการเคมีไดLดังนี้ (สมการเคมียังไม4ดุล) Zn (s) + HCl (aq) ⟶ H2 (g) + ZnCl2 (aq) ถLาใชLโลหะสังกะสี 13.07 กรัม จะตLองใชLสารละลายกรดไฮโดรคลอริกเขLมขLน 2.0 โมลต4อลิตร ปริมาตรกี่มิลลิลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. ปฏิกิริยาเคมีระหว4างโลหะทองแดงและสารละลายซิลเวอรgไนเทรต เขียนแสดงไดLดังนี้ (สมการเคมียังไม4ดุล) Cu (s) + AgNO3 (aq) ⟶ Ag (s) + Cu(NO3)2 (aq) ถLาใชLสารละลายซิลเวอรgไนเทรตเขLมขLน 2.50 โมลต4อลิตร ปริมาตร 5.0 ลิตร ทำปฏิกิริยาพอดีกับโลหะทองแดง จะไดLโลหะเงินกี่กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 47 การคำนวณปริมาณสารที่เกี่ยวข?องกับปริมาตรของแกdส สำหรับแกèสซึ่งมีมวลนLอยมาก การวัดมวลของแกèสทำไดLยากจึงนิยมวัดปริมาตรของแกèส ซึ่งสามารถคำนวณปริมาตรของ แกèสที่ STP ตัวอยEางเชEน จากปฏิกิริยา C (s) + H2 (g) → CH4 (g) ที่ STP ถLาใชLแกèสไฮโดรเจน 13.44 ลิตร จะทำปฏิกิริยาพอดีกับถ4านกี่กรัม Ans : 3.60 กรัม
chemistry page 48 แบบฝ^กหัดชุดที่ 14 1. ที่อุณหภูมิและความดันเดียวกัน เมื่อนำแกèสไฮโดรเจน 100 มิลลิลิตร ทำปฏิกิริยากับแกèสออกซิเจน 85 มิลลิลิตร ไดLไอน้ำ ไอน้ำที่เกิดขึ้นและแกèสออกซิเจนที่เหลือมีปริมาตรกี่มิลลิลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. จากปฏิกิริยาต4อไปนี้ CH4 (g) + 2O2 (g) ⟶ CO2 (g) + 2H2O (g) ถLาอากาศมีแกèสออกซิเจนอยู4รLอยละ 21 โดยปริมาตร จะตLองใชLแกèสมีเทน (CH4) กี่ลิตรจึงจะทำปฏิกิริยาพอดีกับอากาศ ปริมาตร 30.0 ลิตร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. การสังเคราะหgดLวยแสงของพืช เกิดปฏิกิริยาเคมีดังนี้ 6CO2 (g) + 6H2O (g) ⟶ C6H12O6 (g) + 6O2 (g) พืชตLองใชLแกèสคารgบอนไดออกไซดgกี่ลิตรที่ STP จึงจะสามารถสังเคราะหgกลูโคสไดL 36.0 กรัม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. แกèส A เปOนออกไซดgของฟลูออรีน เมื่อนำแกèส A ปริมาตร 150 มิลลิลิตร มาสลายตัวจนหมดดLวยพลังงาน จะไดLแกèส ออกซิเจน 75 มิลลิลิตร และแกèสฟลูออรีน 150 มิลลิลิตร โดยวัดที่อุณหภูมิและความดันเดียวกัน จงหาสูตรโมเลกุลของ แกèส A ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
chemistry page 49 การคำนวณปริมาณสารในปฏิกิริยาเคมีหลายขั้นตอน ปฏิกิริยาเคมีบางชนิดอาจมีหลายขั้นตอน จึงมีสมการเคมีที่เกี่ยวขLองหลายสมการ ตัวอยEางเชEน แกèสไฮโดรเจนไซยาไนดg (HCN) สามารถเตรียมไดLดังนี้ (สมการยังไม4ดุล) จากปฏิกิริยา NH3 (g) + O2 (g) → NO (g) + H2O (g) NO (g) + CH4 (g) → HCN (g) + H2O (g) + H2 (g) ถLาใชLแกèสออกซิเจน 15.0 ลิตร จะเกิดแกèสไฮโดรเจนไซยาไนดgกี่ลิตร Ans : 12.0 ลิตร
chemistry page 50 แบบฝ^กหัดชุดที่ 15 1. ดุลสมการเคมีของปฏิกิริยาย4อย พรLอมทั้งเขียนและดุลสมการเคมีของปฏิกิริยารวมต4อไปนี้ 1.1 ปฏิกิริยา (1) NO (g) ⟶ N2O2 (g) ปฏิกิริยา (2) N2O2 (g) + O2 (g) ⟶ NO2 (g) ปฏิกิริยารวม ............................................................................................................... 1.2 ปฏิกิริยา (3) N2 (g) + O2 (g) ⟶ NO (g) ปฏิกิริยา (4) NO (g) + Cl2 (g) ⟶ NOCl (g) ปฏิกิริยารวม ............................................................................................................... 1.3 ปฏิกิริยา (5) Na2O2 (s) ⟶ Na (l) + O2 (g) ปฏิกิริยา (6) Na (l) + O2 (g)⟶ Na2O (s) ปฏิกิริยารวม ............................................................................................................... 1.4 ปฏิกิริยา (7) CO (g) + H2 (g) ⟶ CH3OH (g) ปฏิกิริยา (8) CO2 (g) + C (s)⟶ CO (g) ปฏิกิริยารวม ............................................................................................................... 1.5 ปฏิกิริยา (9) HBr (g) + O2 (g) ⟶ HOOBr (g) ปฏิกิริยา (10) HOOBr (g) + HBr (g)⟶ HOBr (g) ปฏิกิริยา (11) HOBr (g) + HBr (g)⟶ H2O (g) + Br2 (g) ปฏิกิริยารวม ............................................................................................................... 2. วิธีการกำจัดแกèสซัลเฟอรgไดออกไซดgวิธีหนึ่งทำไดLโดยใชLซัลเฟอรgไดออกไซดgทำปฏิกิริยาเคมีกับแคลเซียมออกไซดg ซึ่งไดL จากการเผาหินปูน ปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นเขียนแสดงไดLดังนี้ CaCO3 (s) ⟶ CaO (s) + CO2 (g) CaO (s) + SO2 (g) D → CaSO3 (s) เมื่อใชLหินปูนหนัก 1.35 x 103 กิโลกรัม จะใชLแกèสซัลเฟอรgไดออกไซดgปริมาตรกี่ลิตรที่ STP ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………