6. Ainemäärä - tehtävät

6.1 Tehtävä

6.2 Tehtävä

Millä tavalla esittäisit makroskooppisella, submikroskooppisella ja symbolisella tasolla yhtä moolia vettä? (Pohdi, kuinka pystyisit kuvaamaan moolin vettä makroskooppisella tasolla niin, että heti kuvaa katsottaessa selviää, että siinä on mooli vettä.)

Tee kuva haluamallasi ohjelmalla, jossa yksi mooli vettä on esitetty kaikilla kolmella tasolla ja lataa kuva tiedostona alla olevaan palautuskenttään. Voit halutessasi myös piirtää paperille, ottaa piirroksesta kuvan ja palauttaa sen kuvana alla olevaan palautuskenttään. Selitä myös sanallisesti, millä perustein kuvasit makroskooppista, submikroskooppista ja symbolista tasoa valitsemallasi tavalla.

# yksimoolivetta

# sanallinenselitys

6.3 Tehtävä

Mikä on seuraavien aineiden perusosanen? Kirjoita aineen kemiallinen kaava ja valitse kuvista, mikä niistä kuvaa kunkin aineen perusosasta.
Alaindeksit saat kirjoittamalla _ -merkin (alaviiva) ja tämän jälkeen alaindeksin numeron. Mikäli alaindeksissä on useampi merkki, kirjoita numero hakasulkujen sisään { }. Esimerkiksi kemiallisen kaavan $C_7H_{16}O$ saat kirjoittamalla C_7H_{16}O

# teht63a

# 63a2

# teht63b

# 63b2

# teht63c

# 63c2

# teht63d

# 63d2

6.4 Tehtävä

a) Vesimolekyylin rakennetta voidaan esittää submikroskooppisella tasolla seuraavan mallin avulla:

Mikäli vesimolekyylejä on 1 mooli, niin kuinka monta moolia on vetyatomeja ja kuinka monta moolia happiatomeja?

# 64a

# 64b

b) Typpitrifluoridin ( NF_3 ) rakennetta voidaan esittää seuraavan mallin avulla:

Kuinka monta moolia fluoriatomeja on kahdessa moolissa typpitrifluoridia?

# 64bb

# teht64bbb

6.5 Tehtävä

Sakkaroosi eli tavallinen sokeri on disakkaridi. Se koostuu kahdesta monosakkaridista: glukoosista ja fruktoosista. Sakkaroosin kemiallinen kaava on $C_{12}H_{22}O_{11}$ .

# vastaus65a

# Sakkaroosi

6.6 Tehtävä

Laske moolimassa seuraaville molekyyleille

a) Asetyylisalisyylihappo ()

# asetyylisalisyylihappo

b) Parasetamoli ()

# parasetamoli

c) Ketoprofeeni ( $C_{16}H_{14}O_3$ )

# ketoprofeeni

# 66d

6.7 Tehtävä

Laske moolimassa seuraaville molekyyleille

a) Etyleeniglykoli ()

# etyleeniglykoli

b) Propyleeniglykoli ()

# propyleeniglykoli

# 67c

6.8 Tehtävä

Järjestä seuraavat näytteet perusosasten lukumäärän mukaiseen järjestykseen pienimmästä hiukkasmäärästä suurimpaan

A. 0,15 mol sinkkiä ()
B. 1 mol ammoniumkloridi ( NH_4Cl )
C. 0,2 mol etanoli ( C_2H_5OH )
D. 1,3 mol vesi

# vast68

6.9 Tehtävä

Laske ainemäärä seuraaville:

a) 35,5 g Zn

# zn

b) 21,1 g Li

# li

c) 50 g MgO

# mgo

6.10 Tehtävä

Laske ainemäärä seuraaville:

# ainemsakkaroosi

# ainemruokasooda

# ainemasetoni

# ainemkalsiumkloridi

6.11 Tehtävä

Järjestä seuraavat näytteet järjestykseen ainemäärältään pienimmästä suurimpaan
A. 1,3 mol bentsoehappo ( C_7H_6O_2 )
B. 100 g natriumdisulfiitti ( Na_2S_2O_5 )
C. 0,4 mol ksylitoli ( $C_5H_{12}O_5$ )
D. 10 g asesulfaami K ( C_4H_4KNO_4S )

# vast610

6.12 Tehtävä

Valitse kummassa on enemmän molekyylejä

# 611a

md:a\)Yhdessä grammassa vettä vai yhdessä grammassa metaania ($CH_4$)?

# 611b

md: b\)Yhdessä kilogrammassa lunta vai yhdessä kilogrammassa vettä?

# 611c

md: c\)Yhdessä kilogrammassa etikkahappoa ($CH_3COOH$) vai yhdessä grammassa etikkahappoa?

# 611d

md: d\)Kahdessa moolissa natriumglutamaattia ($C_5H_8NNaO_4$) vai kahdessa moolissa dietyylieetteriä ($C_4H_{10}O$)?

6.13 Tehtävä

Aspartaamia ( $C_{14}H_{18}N_2O_5$ ) käytetään makeutusaineena esimerkiksi monissa sokerittomissa virvoitusjuomissa. Aspartaami muistuttaa maultaan tavallista sokeria (eli sakkaroosia), mutta on sitä jopa 200 kertaa makeampaa. Elintarvikepakkauksissa aspartaami on koodilla E951.

a) Laske aspartaamin moolimassa

# aspartaami

b) Mikä on aspartaamin ainemäärä, jos massa on 294,3 g?

# naspartaami

c) Kuinka monta molekyyliä on yhdessä moolissa aspartaamia?

# teht612

6.14 Tehtävä

Sinkkiasetaatin syöminen voi tutkimusten mukaan lyhentää flunssan kestoa. Sinkkiasetaatin kemiallinen kaava on Zn(O_2CCH_3)_2 .

# 613a

md: a) Kuinka monta hiiliatomia on yhdessä sinkkiasetaattimolekyylissä?

Open plugin

b) Laske sinkkiasetaatin moolimassa

# sinkkiasetaatti

c) Eräs sinkkiasetaattitabletti sisältää sinkkiä 15 mg. Kuinka monta milligrammaa sinkkiasetaattia tabletti sisältää?

# msinkkiasetaatti

6.15 Tehtävä

Maanviljelijä haluaa lannoittaa peltonsa ja ostaa kolme 400 kg:n säkkiä salpietaria. Salpietari on järjestelmälliseltä nimeltään kaliumnitraatti ( KNO_3 ).

a) Laske kaliumnitraatin moolimassa

# kaliumnitraatti

b) Laske maanviljelijän ostaman salpietarin ainemäärä

# nkaliumnitraatti

6.16 Tehtävä

Propaania ( C_3H_8 ) sisältävä kaasupullo punnittiin ennen käyttöä ja sen massaksi saatiin 667 g. Kaasupullon kyljessä lukee, että pullossa on 450 g propaania. Kaasua käytetään viikonlopun retkellä kahvin keittoon ja ruoan valmistukseen. Retken jälkeen kaasupullo punnitaan uudelleen ja massaksi saadaan 295 g. Mikä ainemäärä propaania pullossa on jäljellä retken jälkeen?

# propaani

6.17 Tehtävä

Taululiitu koostuu pääasiassa kalsiumkarbonaatista ( CaCO_3 ). Liitu punnitaan ennen oppitunnin alkua ja sen massaksi saadaan 9,81 g. Oppitunnin aikana liitutaululle kirjoitetaan muistiinpanoja ja opettaja käy läpi 2 laskuesimerkkiä. Tunnin päätteeksi liitu punnitaan uudelleen ja massaksi saadaan 9,28 g.

a) Laske kalsiumkarbonaatin ainemäärä liidussa ennen oppituntia. Voit olettaa, että liitu on puhdasta kalsiumkarbonaattia.

# taululiitu

b) Kuinka monta kalsiumkarbonaattimolekyyliä liitutaululla on oppitunnin päätteeksi, kun oletetaan, että kaikki muistiinpanot ja esimerkit mahtuvat samaan aikaan taululle?

# kalsiumkarb

6.18 Tehtävä

Yhteen piimäkakkuun tulee ruokasoodaa ( NaHCO_3 ) teelusikallinen. Sinun pitäisi tehdä tupla-annos piimäkakkua, mutta mittavälineenä on vain vaaka. Onneksi muistat kuulleesi kemian tunnilla, että ainemäärä yhdessä teelusikallisessa ruokasoodaa on noin 0,13 mol. Laske, kuinka monta grammaa ruokasoodaa tarvitset tupla-annokseen piimäkakkua.

# piimakakku

6.19 Tehtävä

Silikageeliä ( SiO_2 ) käytetään paljon kuivausaineena, sillä se sitoo vettä erittäin tehokkaasti. Oletetaan, että yhtä SiO_2 -molekyyliä kohden sitoutuu keskimäärin kaksi vesimolekyyliä. Kuinka monta grammaa vettä 450 g silikageeliä pystyy sitomaan?

# silika

6.20 Tehtävä

# vast619

6.21 Tehtävä

Tarkastele seuraavaa reaktioyhtälöä ja vastaa alla oleviin kysymyksiin. $PCl_3(g)+3H_2O(l) \rightarrow H_3PO_3(s)+3HCl(g)$

a) Jos 1,2 mol fosforitrikloridia () reagoi, niin kuinka monta moolia fosforihapoketta () muodostuu?

# 620a

b) Jos reaktiossa muodostuu 1,2 mol suolahappoa (), niin kuinka monta moolia fosforitrikloridia () reagoi?

# 620b

c) Laske a-kohdassa muodostuneen fosforihapokkeen massa.

# fosforihapoke

6.22 Tehtävä

Kaasuautossa käytetään polttoaineena metaania. Metaanin palamista voidaan kuvata tasapainotetulla reaktioyhtälöllä: $CH_4(g)+2O_2(g) \rightarrow CO_2(g)+2H_2O(g)$

*Kuva S. Hermann & F. Richter Pixabaystä*

a) Eräs kaasuauto kuluttaa metaania 4 kg sadalla kilometrillä. Kuinka paljon (grammoina) syntyy vettä sadalla kilometrillä?

# kaasuauto

b) Liikennekäytössä olevien henkilöautojen keskimääräinen -päästö oli vuonna 2018 157,6 g/km [1]. Tuottaako a-kohdan kaasuauto enemmän vai vähemmän hiilidioksidia kuin henkilöautot keskimäärin?

# kaasuautoco2

Open plugin

6.23 Tehtävä

Fotosynteesillä eli yhteyttämällä kasvit tuottavat hiilidioksidin, veden ja auringon valon avulla glukoosia ja happea. Fotosynteesiä voidaan kuvata seuraavalla tasapainotetulla reaktioyhtälöllä:

Kuinka monta grammaa vettä ja hiilidioksidia tarvitaan, jotta kasvi pystyy tuottamaan 100 g glukoosia?

# vetta

# hiilidioksidia

6.24 Tehtävä

Seuraava lasku on valmiiksi laskettuna, mutta siinä on virhe. Etsi virhe ja selitä omin sanoin, kuinka tehtävä olisi pitänyt laskea.

Tehtävä:
Etanolin palamisreaktio voidaan kuvata seuraavalla reaktioyhtälöllä: $C_2H_5OH(l)+3O_2(g) \rightarrow 2CO_2(g)+3H_2O(g)$ Jos 10 mol etanolia palaa, kuinka paljon hiilidioksidia muodostuu grammoissa?

Ratkaisu:
$n(C_2H_5OH)=10\ mol$ $M(C_2H_5OH)=2\cdot12,01\ \frac{g}{mol}+6 \cdot 1,008\ \frac{g}{mol} +16,00\ \frac{g}{mol}=46,068\ \frac{g}{mol}$ $n= \frac{m}{M} \Leftrightarrow m=n \cdot M$ $m=10\ mol \cdot 46,068\ \frac{g}{mol}=460,68\ g$
Etanolia palaa 460,68 g, joten hiilidioksidia muodostuu kaksinkertainen määrä eli $2 \cdot 460,68\ g=921,36\ g$

# vast623

Apukappale