রাসায়নিক গণনা (Chemical Calculations) | Class 10 Physical Science Question Answer

[i] 84 g MgCO₃ থেকে উৎপন্ন CO₂ -এর ভর = 44 g

সুতরাং, 126 g MgCO₃ থেকে উৎপন্ন CO₂ -এর ভর = $\frac{44 \times 126}{84} = 66\text{g}$

[ii] 84 g MgCO₃ থেকে উৎপন্ন CO₂ -এর মোল-সংখ্যা = 1

সুতরাং, 126 g MgCO₃ থেকে উৎপন্ন CO₂ -এর মোল-সংখ্যা = $\frac{1 \times 126}{84} = 1.5$

[iii] STP-তে 84 g MgCO₃ থেকে উৎপন্ন CO₂ -এর আয়তন = 22.4 L

সুতরাং, STP-তে 126 g MgCO₃ থেকে উৎপন্ন CO₂ -এর আয়তন = $\frac{22.4 \times 126}{84} = 33.6\text{L}$

সমাধান : বিক্রিয়ার সমীকরণ-

$CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2$

[40 + 12 + 3 × 16]              [ 12 + 2 × 16]

= 100                                  = 44

44 g CO₂ পাওয়া যায় 100 g CaCO₃ থেকে

66 g CO₂ পাওয়া যায় $\frac{100 \times 66}{44}$ g CaCO₃    বা, 150 g CaCO₃ থেকে।

সুতরাং, প্রয়োজনীয় CaCO₃-এর পরিমাণ 150 গ্রাম।

সমাধান : রাসায়নিক বিক্রিয়া-

$H_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O$

[(2 × 1) + 32 + (4 × 16)]            2(23 + 16 + 1)

= 98                                              = 80

98 g $H_2SO_4$-এর সাথে বিক্রিয়া করে 80 g NaOH.

সুতরাং 4.9 g $H_2SO_4$-এর সাথে বিক্রিয়া করবে $\frac{80 \times 4.9}{98} = 4\text{ g NaOH}$

সমাধান : বিক্রিয়ার সমীকরণ-

$(NH_4)_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2NH_3 + 2H_2O$

2(14+4×1) + 32 + 16×4          2(14+3×1)

= 36 + 32 + 64                        = 34

= 132

34 g অ্যামোনিয়া উৎপন্ন করতে 132 g অ্যামোনিয়াম সালফেট লাগে।

সুতরাং, 6.8 g অ্যামোনিয়াম উৎপন্ন করতে $\frac{132 \times 6.8}{34}\text{g}$

বা, 26.4 g অ্যামোনিয়াম সালফেট লাগে।

সুতরাং, নির্ণেয় অ্যামোনিয়াম সালফেটের পরিমাণ = 26.4 g

সমাধান : বিক্রিয়ার সমীকরণ: $CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2$

সুতরাং, CaCO₃-এর আণবিক ওজন = {40 + 12 + (16 × 3)}

= 100 g

সুতরাং, CO₂-এর আণবিক ওজন = {12 + (16 × 2)} = 44 g

100 g ক্যালসিয়াম কার্বনেটের পূর্ণ বিয়োজনে 44 g CO₂ গ্যাস উৎপন্ন হয়।

সুতরাং, 50 g ক্যালসিয়াম কার্বনেটের পূর্ণ বিয়োজনে $\frac{44}{2}\text{g} = 22\text{g}$ কার্বন ডাইঅক্সাইড গ্যাস উৎপন্ন হবে।

সমাধান :

ধাতব অক্সাইড + অ্যালুমিনিয়াম = ধাতু + অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড

40 g                  x                  28 g        25.5 g

ভরের সংরক্ষণ সূত্র অনুসারে, 40g + x = 28 g + 25.5 g

বা, x = 28g + 25.5g – 40g

= (53.5 – 40)g = 13.5g

সুতরাং, প্রয়োজনীয় অ্যালুমিনিয়ামের পরিমাণ 13.5 গ্রাম।

Ans. রাসায়নিক বিক্রিয়াটির সমিত সমীকরণ হল –

$CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + CO_2 + H_2O$

[40+12+(16×3)]    [2(1+35.5)]    [40+(35.5×2)]    [12+(16×2)]    [(1×2)+16]

= 100                      = 73                   = 111                   = 44                  = 18

সুতরাং, 100 g CaCO₃ থেকে 111 g CaCl₂, 44 g CO₂ ও 18 g H₂O উৎপন্ন করতে 73 g HCl প্রয়োজন।

সুতরাং, 50 g CaCO₃ থেকে 55.5 g CaCl₂, 22 g CO₂ ও 9 g H₂O উৎপন্ন করতে $\frac{73}{2}\text{g} = 36.5\text{g}$ HCl প্রয়োজন হবে এবং প্রয়োজনীয় HCl-এর মোল-সংখ্যা $\frac{36.5}{1 + 35.5} = 1$ |

সমাধান : সংশ্লিষ্ট বিক্রিয়ার সমীকরণ-

$2NH_4Cl + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCl_2 + 2NH_3 + 2H_2O$

2(14+1×4 +35.5)    (40+17×2)    (40×35.5×2)    2(14 +1×3)    2(1×2 +16)

=107           =74           =111           =34           =36

(i) ক্যালশিয়াম হাইড্রোক্সাইডের পরিমাণ $\frac{74}{107}\text{g}$ বা, 22.22g

(ii) 107 g NH₄Cl থেকে উৎপন্ন হয় 2 মোল NH₃

32.1 g NH₄Cl থেকে উৎপন্ন হয় $\frac{2}{107} \times 31.2$ মোল বা, 0.6 মোল NH₃

সুতরাং, STP-তে উৎপন্ন NH₃-এর আয়তন 22.4 × 0.6 বা, 13.44 লিটার।

সুতরাং, প্রয়োজনীয় Ca(OH)₂-এর পরিমাণ = 22.22 গ্রাম এবং STP-তে উৎপন্ন NH₃-এর আয়তন = 13.44 লিটার।

সমাধান :

$2ZnS + 3O_2 \rightarrow 2ZnO + 2SO_2$

2 মোল অণু        2 মোল অণু        2 মোল অণু

(i) 2 মোল ZnO অণু = (65.5 + 16)g বা 163 g ZnO

2 মোল ZnS অণু থেকে 2 মোল ZnO অণু বা, 163 g ZnO উৎপন্ন হয়।

সমাধান : প্রমাণ চাপ ও উষ্ণতায় 22.4 L কোনো গ্যাসের আয়তন হল সেই গ্যাসের মোলার আয়তন এবং ভর হল সেই গ্যাসের মোলার ভর।

এখন, STP তে, 1.12 L গ্যাসের ভর 1.6 গ্রাম

সুতরাং, 22.4 L গ্যাসের ভর = $\frac{22.4 × 1.6}{1.12}$ গ্রাম = 32 গ্রাম

সুতরাং, গ্যাসটির মোলার ভর 32 গ্রাম।

সুতরাং, গ্যাসটির বাষ্পঘনত্ব = $\frac{32}{2}$ = 16

সমাধান : ক্যালশিয়াম ফসফেটের সংকেত Ca₃(PO₄)₂

এর আপেক্ষিক আণবিক ভর = 40 × 3 + 2(31 + 16 × 4)

= 310

সুতরাং, 310 ভাগ ভরের ক্যালশিয়াম ফসফেটে ফসফরাসের পরিমাণ = 31 × 2 ভাগ।

সুতরাং, 100 ভাগ ভরের ক্যালশিয়াম ফসফেটে ফসফরাসের পরিমাণ

= $\frac{31 × 2 × 100}{310}$ ভাগ বা, 20 ভাগ।

সুতরাং, ক্যালশিয়াম ফসফেটে ফসফরাসের পরিমাণ = 20%

সমাধান : বিক্রিয়ার সমিত সমীকরণ-

$Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2$

2 g H₂ প্রস্তুত করতে 65.5 g জিংক প্রয়োজন।

সুতরাং, 1 g H₂ প্রস্তুত করতে $\frac{65.5}{2} = 32.75\text{g}$ জিংক প্রয়োজন।

সুতরাং, 5 g H₂ প্রস্তুত করতে (32.75 × 5) g = 163.75 g বিশুদ্ধ জিংক প্রয়োজন।

50% বিশুদ্ধতা = $\frac{1}{2}$ অংশ বিশুদ্ধতা

অর্থাৎ, 5 g H₂ প্রস্তুত করতে 50% বিশুদ্ধ জিংকের প্রয়োজন হবে = (163.75 × 2) g = 327.5 g

সমাধান: বিক্রিয়ার সমীকরণ- $Fe + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2$

                                56                          2

2 g হাইড্রোজেন তৈরি করতে 56g লোহা লাগে।

সুতরাং, 4 g হাইড্রোজেন তৈরি করতে $\frac{56}{2} \times 4\text{g}$

বা, 112 g লোহা লাগে।

লোহার সঙ্গে স্টিমের বিক্রিয়ার সমীকরণ-

$3Fe + 4H_2O \rightarrow Fe_3O_4 + 4H_2$

3 × 56 = 168              4 × 2 = 8

8 g হাইড্রোজেন তৈরি করতে 168 g লোহা লাগে |

সুতরাং, 4 g হাইড্রোজেন তৈরি করতে $\frac{168 \times 4}{8}\text{g}$ বা, 84g লোহা লাগে।

সুতরাং, দ্বিতীয় ক্ষেত্রে কম লোহা লাগবে।

সুতরাং, লোহা ও স্টিমের বিক্রিয়ায় কম পরিমাণ লোহা লাগবে।

$2KClO_3 \rightarrow 2KCl + 3O_2$

2(39 + 35.5 + 16×3)
= 245 g

(3 × 22.4) L (STP তে)

(3 × 22.4) L O₂ প্রস্তুত করতে KClO₃ লাগে 245 g
∴ 1 L O₂ প্রস্তুত করতে KClO₃ লাগে $\frac{245}{3 \times 22.4}\text{g}$
∴ 5.6 L O₂ প্রস্তুত করতে KClO₃ লাগে $\frac{245 \times 5.6}{3 \times 22.4} = 20.42\text{g}$ (প্রায়)

$2KClO_3 \rightarrow 2KCl + 3O_2$

245 g                    (3 × 32) g = 96 g

96 g O₂ প্রস্তুত করতে KClO₃ লাগে 245 g
∴ 1 g O₂ প্রস্তুত করতে KClO₃ লাগে $\frac{245}{96}\text{g}$
∴ 24 g O₂ প্রস্তুত করতে KClO₃ লাগে $\frac{245 \times 24}{96} = 61.25\text{g}$

$2KClO_3 \rightarrow 2KCl + 3O_2$

$2(39+35.5+3\times16)g = 245g \quad (3\times2\times16)=96g$

$245g \text{ } KClO_3$ থেকে $O_2$ পাওয়া যায় 96g

$1g \text{ } KClO_3$ থেকে $O_2$ পাওয়া যায় $\frac{96}{245}g$

$\therefore 12.25g \text{ } KClO_3$ থেকে $O_2$ পাওয়া যায় $\frac{96 \times 1225}{245 \times 100}g$

$= 0.96 \times 5 g = 4.8g$

$O_2$ ও $H_2$-র মধ্যে বিক্রিয়ার সমীকরণ:

$2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$

$4g \quad 32g$

$32g \text{ } O_2$, 4g $H_2$-র সাথে বিক্রিয়া করে।

$1g \text{ } O_2$, $\frac{4}{32}g \text{ } H_2$-র সাথে বিক্রিয়া করে।

$\therefore 4.8g \text{ } O_2$, $\frac{4 \times 48}{32 \times 10}g \text{ } H_2$-র সাথে বিক্রিয়া করে।

= 0.6g $H_2$-র সাথে বিক্রিয়া করে।

জিঙ্ক ও লঘু হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের মধ্যে বিক্রিয়ার সমীকরণ:

$Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2$
65g                          2g

2g H₂ প্রস্তুত করতে জিঙ্ক লাগে 65g
1g H₂ প্রস্তুত করতে জিঙ্ক লাগে $\frac{65}{2}\text{g}$
0.6g H₂ প্রস্তুত করতে জিঙ্ক লাগে $\frac{65 \times 0.6}{2}\text{g} = 19.5\text{g}$

$CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2$
(40 + 12 + 3 × 16)g    (40 + 16) = 56g    (12 + 2 × 16)g = 44g
= 100g

100g CaCO₃ কে উত্তপ্ত করলে CO₂ উৎপন্ন হয় 44g
1g CaCO₃ কে উত্তপ্ত করলে CO₂ উৎপন্ন হয় $\frac{44}{100}\text{g}$
250g CaCO₃ কে উত্তপ্ত করলে CO₂ উৎপন্ন হয় $\frac{44 \times 250}{100}\text{g} = 110\text{g}$

এই উৎপন্ন 110g CO₂ গ্যাস হওয়ায় বাতাসে মিশে যায়, যার ফলে 110g ওজনের ঘাটতি হবে।

100g CaCO₃ থেকে উৎপন্ন হয় 56g CaO
1g CaCO₃ থেকে উৎপন্ন হয় $\frac{56}{100}\text{g}$ CaO
250g CaCO₃ থেকে উৎপন্ন হয় $\frac{56 \times 250}{100}\text{g CaO} = 140\text{g CaO}$

সমীকরণ:
$CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2$
1 মোল      44 g

44 g CO₂ উৎপন্ন হয় 1 মোল CaCO₃ থেকে।
∴ 1 g CO₂ উৎপন্ন হয় $\frac{1}{44}$ মোল CaCO₃ থেকে।
∴ 22 g CO₂ উৎপন্ন হয় $\frac{22}{44}$ মোল CaCO₃ থেকে।
= $\frac{1}{2}$ মোল = 0.5 মোল

অথবা,
22 g CO₂ এর মোল সংখ্যা = $\frac{22}{44} = 0.5$ মোল

আবার, STP তে,
CO₂ এর মোল সংখ্যা = $\frac{\text{CO}_2 \text{ এর আয়তন}}{22.4}$
বা, 0.5 = $\frac{\text{CO}_2 \text{ এর আয়তন}}{22.4}$
বা, CO₂ এর আয়তন = 0.5 × 22.4 = 11.2 L

প্রদত্ত জিংক 75% বিশুদ্ধ।

∴ 50g জিংক = $50 \times \frac{75}{100}$ = 37.5g বিশুদ্ধ।

অর্থাৎ, 50g জিংকের মধ্যে 37.5g বিক্রিয়া করবে।

এখন,
$Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2$
65g                                2g

65g Zn থেকে উৎপন্ন H₂ = 2g
1g Zn থেকে উৎপন্ন H₂ = $\frac{2}{65}\text{g}$
∴ 37.5g Zn থেকে উৎপন্ন H₂ = $\frac{2 \times 37.5}{65}\text{g}$
= $\frac{15}{13}\text{g}$
= 1.154g

বাণিজ্যিক জিংক এ 35% অশুদ্ধি আছে।

অর্থাৎ, এটি (100 - 35) = 65% বিশুদ্ধ।

∴ 50g জিংক = 50 × $\frac{65}{100} = \frac{65}{2}\text{g}$ বিশুদ্ধ

অর্থাৎ, 50g জিংক এর মধ্যে $\frac{65}{2}\text{g}$ জিংক বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করবে।

বিক্রিয়ার সমীকরণ:

$Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2$
65g                                            2g

65g Zn থেকে উৎপন্ন H₂ এর পরিমাণ 2 g

1 g Zn থেকে উৎপন্ন H₂ এর পরিমাণ $\frac{2}{65}\text{g}$

∴ $\frac{65}{2}\text{g}$ Zn থেকে উৎপন্ন H₂ এর পরিমাণ $\frac{2 \times 65}{65 \times 2} = 1\text{g}$

অর্থাৎ, 50g Zn পর্যাপ্ত পরিমাণ লঘু সালফিউরিক অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করে 1g H₂ উৎপন্ন করবে।

N₂ + 3H₂ = 2NH₃
        3 মোল      2 মোল

সুতরাং,

3 মোল H₂ 2 মোল NH₃ উৎপন্ন করে।

এই 2 মোল NH₃ এর আয়তন = (2 × 22.4) L (STP তে)
= 44.8 L

$FeS + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2S$
(56 + 32)                          22.4 L (STP তে)
= 88 g

STP তে,
22.4 L H₂S পেতে FeS লাগে 88 g
∴ 33.6 L H₂S পেতে FeS লাগে $\frac{88 \times 33.6}{22.4}$
= 132 g

ধরি, 33.6 L H₂S পেতে x গ্রাম 90% বিশুদ্ধ FeS প্রয়োজন।

∴ x g এর 90% = 132 g
or, $x \times \frac{90}{100} = 132$
∴ x = 146.67 g (প্রায়)

Ans.

অথবা,
$FeS + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2S$
(56+32)        (2+32)
= 88g         = 34g

34g H₂S পেতে FeS লাগে 88g
∴ 1.7g H₂S পেতে FeS লাগে = $\frac{88 \times 1.7}{34} = 4.4\text{g}$

$2SO_2 + O_2 \rightarrow 2SO_3$
2(32+32)    2(32+48)
= 128g     = 160g

160g SO₃ প্রস্তুত করতে SO₂ লাগে 128g
∴ 40g SO₃ প্রস্তুত করতে SO₂ লাগে = $\frac{128 \times 40}{160} = 32\text{g}$

$NH_4NO_2 \rightarrow N_2 + 2H_2O$
(14 + 4 + 14 + 32) = 64g
22.4 L (STP তে)

STP তে,
22.4 L N₂ পেতে NH₄NO₂ প্রয়োজন 64g
∴ 5.6 L N₂ পেতে NH₄NO₂ প্রয়োজন = $\frac{64 \times 5.6}{22.4} = 16\text{g}$

$C + O_2 \rightarrow CO_2$
12g          (12 + 32) = 44g

12g C কে অতিরিক্ত অক্সিজেনে পোড়ালে CO₂ উৎপন্ন হয় 44g।
∴ 48g C কে অতিরিক্ত অক্সিজেনে পোড়ালে CO₂ উৎপন্ন হয় = $\frac{44 \times 48}{12} = 176\text{g}$

এখন, 176g CO₂ উৎপাদনের জন্য CaCO₃ এর সঙ্গে HCl এর বিক্রিয়া ঘটাতে হবে।

বিক্রিয়ার সমীকরণ :
$CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + CO_2 + H_2O$
(40 + 12 + 48) = 100g          44g

44g CO₂ পেতে CaCO₃ লাগে 100g
∴ 176g CO₂ পেতে CaCO₃ লাগে = $\frac{100 \times 176}{44} = 400\text{g}$.

Ans.

সমাধান:

$$\text{ZnO} + \text{C} = \text{Zn} + \text{CO}$$

$$(65.4 + 16)\text{ g} \quad 12\text{ g} \quad 65.4\text{ g} \quad (12 + 16)$$
$$= 81.4\text{ g} \qquad\qquad\qquad\qquad\qquad = 28\text{ g}$$

81.4g ZnO থেকে 65.4g Zn ও 28g CO তৈরি করতে 12g C প্রয়োজন

∴ 40.7g ZnO থেকে 32.7g Zn ও 14g CO তৈরি করতে C প্রয়োজন $= \frac{12}{2} = 6\text{g.}$

বিক্রিয়াটিতে উৎপন্ন CO এর মোলসংখ্যা $= \frac{14}{28} = 0.5$ মোল।