Chemical Calculations (রাসায়নিক গণনা)

This chapter has

Chemical Calculations (রাসায়নিক গণনা) — quick revision notes

Chemical calculations use a balanced chemical equation to find the masses and volumes of substances that react or are formed. The equation obeys the law of conservation of mass, its coefficients give the mole ratio, and at STP one mole of any gas occupies 22.4 L. Most questions are mass-mass, mass-volume or volume-volume numericals.

• Law of conservation of mass: in a chemical reaction, the total mass of the reactants equals the total mass of the products; matter is neither created nor destroyed.ভরের সংরক্ষণ সূত্র: রাসায়নিক বিক্রিয়ায় বিক্রিয়কগুলির মোট ভর বিক্রিয়াজাত পদার্থগুলির মোট ভরের সমান; পদার্থের সৃষ্টি বা বিনাশ হয় না।
• A balanced equation gives the mole ratio (and from it the mass ratio) of reactants and products; it does not tell the speed of the reaction or whether the reaction will actually take place.সমিত সমীকরণ বিক্রিয়ক ও বিক্রিয়াজাত পদার্থের মোল-অনুপাত (এবং সেখান থেকে ভর-অনুপাত) জানায়; বিক্রিয়ার হার বা বিক্রিয়াটি আদৌ ঘটবে কি না তা জানায় না।
• Molar mass = gram-molecular mass, e.g. H₂O = 18 g, CO₂ = 44 g, CaCO₃ = 100 g, NH₃ = 17 g. One mole contains 6.022 × 10²³ particles.মোলার ভর = গ্রাম-আণবিক ভর, যেমন H₂O = ১৮ g, CO₂ = ৪৪ g, CaCO₃ = ১০০ g, NH₃ = ১৭ g। ১ মোলে 6.022 × 10²³ টি কণা থাকে।
• At STP (0°C, 1 atm), 1 mole of any gas occupies 22.4 L (the molar volume).STP-তে (০°C, ১ atm) যে-কোনো গ্যাসের ১ মোলের আয়তন ২২.৪ L (মোলার আয়তন)।
• Molecular mass = 2 × vapour density (M = 2D), where vapour density is measured with respect to hydrogen.আণবিক ভর = ২ × বাষ্পঘনত্ব (M = 2D); বাষ্পঘনত্ব মাপা হয় হাইড্রোজেনের সাপেক্ষে।
• At the same temperature and pressure, gases react in volumes in the ratio of their coefficients, e.g. N₂ + 3H₂ → 2NH₃ gives 1 : 3 : 2 by volume.একই উষ্ণতা ও চাপে গ্যাসগুলি তাদের সহগের অনুপাতে আয়তনে বিক্রিয়া করে, যেমন N₂ + 3H₂ → 2NH₃ বিক্রিয়ায় আয়তনের অনুপাত ১ : ৩ : ২।
• Useful equations: CaCO₃ → CaO + CO₂ (100 g gives 56 g + 44 g); Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂ (65 g Zn gives 22.4 L H₂ at STP); 2KClO₃ → 2KCl + 3O₂ (245 g gives 96 g O₂).দরকারি সমীকরণ: CaCO₃ → CaO + CO₂ (১০০ g থেকে ৫৬ g + ৪৪ g); Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂ (৬৫ g Zn থেকে STP-তে ২২.৪ L H₂); 2KClO₃ → 2KCl + 3O₂ (২৪৫ g থেকে ৯৬ g O₂)।
• Method: balance the equation, write the moles, masses or volumes under each formula, then use the unitary method or a proportion.পদ্ধতি: সমীকরণ সমিত করো, প্রতিটি সংকেতের নীচে মোল, ভর বা আয়তন লেখো, তারপর ঐকিক নিয়ম বা অনুপাত প্রয়োগ করো।

Exam tip: This chapter gets about 4 marks: 1 MCQ and one 3-mark numerical. The numerical is usually a mass-mass, mass-volume (22.4 L at STP) or volume-volume problem on a given balanced equation; write the balanced equation, put the masses or volumes under each formula and show the unitary step clearly.এই অধ্যায় থেকে প্রায় ৪ নম্বর আসে: ১টি MCQ এবং ৩ নম্বরের ১টি গাণিতিক প্রশ্ন। প্রদত্ত সমিত সমীকরণ থেকে সাধারণত ভর-ভর, ভর-আয়তন (STP-তে ২২.৪ L) বা আয়তন-আয়তন সম্পর্কের সমস্যা আসে; সমিত সমীকরণ লিখে প্রতিটি সংকেতের নীচে ভর বা আয়তন বসাও এবং ঐকিক নিয়মের ধাপটি স্পষ্টভাবে দেখাও।

Chemical Calculations (রাসায়নিক গণনা) — solved practice questions

12 Madhyamik Physical Science (ভৌতবিজ্ঞান) questions with step-by-step solutions. Attempt each, then reveal the answer.

1. Q1easy

   According to the law of conservation of mass, in a chemical reaction the total mass of the reactants is ____ the total mass of the products.

   ভরের সংরক্ষণ সূত্র অনুযায়ী, রাসায়নিক বিক্রিয়ায় বিক্রিয়কগুলির মোট ভর বিক্রিয়াজাত পদার্থগুলির মোট ভরের ____।
   • Agreater thanচেয়ে বেশি
   • Bless thanচেয়ে কম
   • Cequal toসমান
   • Dtwiceদ্বিগুণ
   Show answer & solution

   Correct answer: (C) equal to

   Matter is neither created nor destroyed in a chemical reaction; the atoms are only rearranged. So the total mass before and after the reaction is the same, which is why a chemical equation must be balanced.

   রাসায়নিক বিক্রিয়ায় পদার্থের সৃষ্টি বা বিনাশ হয় না, কেবল পরমাণুগুলির পুনর্বিন্যাস ঘটে। তাই বিক্রিয়ার আগে ও পরে মোট ভর একই থাকে, এবং এই কারণেই রাসায়নিক সমীকরণকে সমিত করতে হয়।
2. Q2easy

   At STP, one mole of any gas occupies about ____.

   STP-তে যে-কোনো গ্যাসের এক মোলের আয়তন প্রায় ____।
   • A22.4 L২২.৪ L
   • B11.2 L১১.২ L
   • C1 L১ L
   • D6.022 L৬.০২২ L
   Show answer & solution

   Correct answer: (A) 22.4 L

   This is the molar volume: at 0°C and 1 atm, 1 mole of any gas occupies 22.4 L. 11.2 L is the volume of half a mole, and 6.022 × 10²³ is the number of particles in a mole, not a volume.

   এটি মোলার আয়তন: ০°C উষ্ণতা ও ১ atm চাপে যে-কোনো গ্যাসের ১ মোলের আয়তন ২২.৪ L। ১১.২ L হল অর্ধ মোলের আয়তন, আর 6.022 × 10²³ হল এক মোলে কণার সংখ্যা, আয়তন নয়।
3. Q3easy

   The vapour density of a gas is 22. Its molecular mass is ____.

   একটি গ্যাসের বাষ্পঘনত্ব ২২। গ্যাসটির আণবিক ভর ____।
   • A11১১
   • B22২২
   • C88৮৮
   • D44৪৪
   Show answer & solution

   Correct answer: (D) 44

   Molecular mass = 2 × vapour density, so M = 2 × 22 = 44 (for example, CO₂). Halving the vapour density (11) is the common mistake.

   আণবিক ভর = ২ × বাষ্পঘনত্ব, তাই M = 2 × 22 = 44 (যেমন CO₂)। বাষ্পঘনত্বকে অর্ধেক করে ফেলা (১১) একটি সাধারণ ভুল।
4. Q4easy

   The molar mass of calcium carbonate (CaCO₃) is ____. (Ca = 40, C = 12, O = 16)

   ক্যালশিয়াম কার্বনেটের (CaCO₃) মোলার ভর ____। (Ca = 40, C = 12, O = 16)
   • A68 g mol⁻¹৬৮ g mol⁻¹
   • B100 g mol⁻¹১০০ g mol⁻¹
   • C84 g mol⁻¹৮৪ g mol⁻¹
   • D56 g mol⁻¹৫৬ g mol⁻¹
   Show answer & solution

   Correct answer: (B) 100 g mol⁻¹

   CaCO₃ = 40 + 12 + 3 × 16 = 100 g mol⁻¹. Forgetting to multiply oxygen by 3 gives 68, and 56 g mol⁻¹ is the molar mass of CaO.

   CaCO₃ = 40 + 12 + 3 × 16 = 100 g mol⁻¹। অক্সিজেনের ভরকে ৩ দিয়ে গুণ করতে ভুলে গেলে ৬৮ আসে, আর ৫৬ g mol⁻¹ হল CaO-র মোলার ভর।
5. Q5medium

   2H₂ + O₂ → 2H₂O. How many grams of oxygen are needed to burn 8 g of hydrogen completely? (H = 1, O = 16)

   2H₂ + O₂ → 2H₂O। ৮ g হাইড্রোজেনকে সম্পূর্ণ দহন করতে কত গ্রাম অক্সিজেন লাগবে? (H = 1, O = 16)
   • A32 g৩২ g
   • B16 g১৬ g
   • C64 g৬৪ g
   • D72 g৭২ g
   Show answer & solution

   Correct answer: (C) 64 g

   From the equation, 2 × 2 = 4 g of H₂ reacts with 32 g of O₂. So 8 g of H₂ needs 32 × 8/4 = 64 g of O₂. 72 g is the mass of water formed (8 + 64), not of oxygen.

   সমীকরণ থেকে, 2 × 2 = 4 g H₂ বিক্রিয়া করে 32 g O₂-এর সঙ্গে। তাই ৮ g H₂-এর জন্য লাগবে 32 × 8/4 = 64 g O₂। ৭২ g হল উৎপন্ন জলের ভর (8 + 64), অক্সিজেনের নয়।
6. Q6medium

   CaCO₃ → CaO + CO₂. What volume of CO₂ at STP is obtained by heating 50 g of CaCO₃ completely? (Ca = 40, C = 12, O = 16)

   CaCO₃ → CaO + CO₂। ৫০ g CaCO₃-কে সম্পূর্ণভাবে উত্তপ্ত করলে STP-তে কত আয়তন CO₂ পাওয়া যাবে? (Ca = 40, C = 12, O = 16)
   • A22.4 L২২.৪ L
   • B44.8 L৪৪.৮ L
   • C5.6 L৫.৬ L
   • D11.2 L১১.২ L
   Show answer & solution

   Correct answer: (D) 11.2 L

   100 g (1 mol) of CaCO₃ gives 1 mol of CO₂, which occupies 22.4 L at STP. So 50 g gives 22.4 × 50/100 = 11.2 L.

   ১০০ g (১ মোল) CaCO₃ থেকে ১ মোল CO₂ পাওয়া যায়, যার STP-তে আয়তন ২২.৪ L। তাই ৫০ g থেকে পাওয়া যাবে 22.4 × 50/100 = 11.2 L।
7. Q7medium

   N₂ + 3H₂ → 2NH₃. At the same temperature and pressure, 10 L of nitrogen reacts completely. What volume of hydrogen is used and what volume of ammonia is formed?

   N₂ + 3H₂ → 2NH₃। একই উষ্ণতা ও চাপে ১০ L নাইট্রোজেন সম্পূর্ণ বিক্রিয়া করল। কত আয়তন হাইড্রোজেন খরচ হবে এবং কত আয়তন অ্যামোনিয়া উৎপন্ন হবে?
   • A30 L H₂ used, 20 L NH₃ formed৩০ L H₂ খরচ, ২০ L NH₃ উৎপন্ন
   • B10 L H₂ used, 20 L NH₃ formed১০ L H₂ খরচ, ২০ L NH₃ উৎপন্ন
   • C30 L H₂ used, 40 L NH₃ formed৩০ L H₂ খরচ, ৪০ L NH₃ উৎপন্ন
   • D3 L H₂ used, 2 L NH₃ formed৩ L H₂ খরচ, ২ L NH₃ উৎপন্ন
   Show answer & solution

   Correct answer: (A) 30 L H₂ used, 20 L NH₃ formed

   At the same temperature and pressure, gases react in volumes in the ratio of their coefficients (from Avogadro's law): N₂ : H₂ : NH₃ = 1 : 3 : 2. So 10 L of N₂ uses 30 L of H₂ and forms 20 L of NH₃.

   একই উষ্ণতা ও চাপে গ্যাসগুলি তাদের সহগের অনুপাতে আয়তনে বিক্রিয়া করে (অ্যাভোগাড্রোর সূত্র থেকে): N₂ : H₂ : NH₃ = 1 : 3 : 2। তাই ১০ L N₂ খরচ করে ৩০ L H₂ এবং উৎপন্ন করে ২০ L NH₃।
8. Q8medium

   Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂. What volume of hydrogen at STP is obtained when 13 g of zinc reacts completely with dilute sulphuric acid? (Zn = 65)

   Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂। ১৩ g জিংক লঘু সালফিউরিক অ্যাসিডের সঙ্গে সম্পূর্ণ বিক্রিয়া করলে STP-তে কত আয়তন হাইড্রোজেন পাওয়া যাবে? (Zn = 65)
   • A22.4 L২২.৪ L
   • B4.48 L৪.৪৮ L
   • C2.24 L২.২৪ L
   • D11.2 L১১.২ L
   Show answer & solution

   Correct answer: (B) 4.48 L

   65 g (1 mol) of Zn gives 1 mol of H₂, which occupies 22.4 L at STP. So 13 g of Zn gives 22.4 × 13/65 = 4.48 L.

   ৬৫ g (১ মোল) Zn থেকে ১ মোল H₂ পাওয়া যায়, যার STP-তে আয়তন ২২.৪ L। তাই ১৩ g Zn থেকে পাওয়া যাবে 22.4 × 13/65 = 4.48 L।
9. Q9medium

   What is the mass of 5.6 L of carbon dioxide at STP? (C = 12, O = 16)

   STP-তে ৫.৬ L কার্বন ডাইঅক্সাইডের ভর কত? (C = 12, O = 16)
   • A22 g২২ g
   • B44 g৪৪ g
   • C5.5 g৫.৫ g
   • D11 g১১ g
   Show answer & solution

   Correct answer: (D) 11 g

   22.4 L of CO₂ at STP is 1 mol = 44 g. So 5.6 L = 5.6/22.4 = 0.25 mol, and its mass = 0.25 × 44 = 11 g.

   STP-তে ২২.৪ L CO₂ = ১ মোল = ৪৪ g। তাই ৫.৬ L = 5.6/22.4 = 0.25 mol, এবং এর ভর = 0.25 × 44 = 11 g।
10. Q10medium

    Which statement is correct?

    কোন বিবৃতিটি সঠিক?
    • AThe molecular mass of a gas is half its vapour density.গ্যাসের আণবিক ভর তার বাষ্পঘনত্বের অর্ধেক।
    • BA balanced chemical equation obeys the law of conservation of mass.সমিত রাসায়নিক সমীকরণ ভরের সংরক্ষণ সূত্র মেনে চলে।
    • CAt STP, 1 mole of oxygen occupies less volume than 1 mole of hydrogen.STP-তে ১ মোল অক্সিজেনের আয়তন ১ মোল হাইড্রোজেনের আয়তনের চেয়ে কম।
    • DA balanced chemical equation tells us how fast the reaction takes place.সমিত রাসায়নিক সমীকরণ থেকে বিক্রিয়া কত দ্রুত ঘটে তা জানা যায়।
    Show answer & solution

    Correct answer: (B) A balanced chemical equation obeys the law of conservation of mass.

    In a balanced equation the number of atoms of each element is the same on both sides, so the total mass is conserved. Molecular mass is twice (not half) the vapour density, every gas has the same molar volume (22.4 L) at STP, and an equation says nothing about the rate of reaction.

    সমিত সমীকরণে উভয় দিকে প্রতিটি মৌলের পরমাণুর সংখ্যা সমান থাকে, তাই মোট ভর সংরক্ষিত হয়। আণবিক ভর বাষ্পঘনত্বের দ্বিগুণ (অর্ধেক নয়), STP-তে সব গ্যাসের মোলার আয়তন একই (২২.৪ L), আর সমীকরণ থেকে বিক্রিয়ার হার জানা যায় না।
11. Q11hard

    2KClO₃ → 2KCl + 3O₂. What mass of potassium chlorate must be heated completely to obtain 48 g of oxygen? (K = 39, Cl = 35.5, O = 16)

    2KClO₃ → 2KCl + 3O₂। ৪৮ g অক্সিজেন পেতে কত ভরের পটাশিয়াম ক্লোরেটকে সম্পূর্ণভাবে উত্তপ্ত করতে হবে? (K = 39, Cl = 35.5, O = 16)
    • A122.5 g১২২.৫ g
    • B245 g২৪৫ g
    • C61.25 g৬১.২৫ g
    • D81.7 g৮১.৭ g
    Show answer & solution

    Correct answer: (A) 122.5 g

    KClO₃ = 39 + 35.5 + 48 = 122.5, so 2 × 122.5 = 245 g of KClO₃ gives 3 × 32 = 96 g of O₂. For 48 g of O₂: 245 × 48/96 = 122.5 g. Taking only one KClO₃ (122.5 g) against 96 g of O₂ gives the wrong 61.25 g.

    KClO₃ = 39 + 35.5 + 48 = 122.5, তাই 2 × 122.5 = 245 g KClO₃ থেকে 3 × 32 = 96 g O₂ পাওয়া যায়। ৪৮ g O₂-এর জন্য: 245 × 48/96 = 122.5 g। ৯৬ g O₂-এর বিপরীতে কেবল একটি KClO₃ (১২২.৫ g) ধরলে ভুল উত্তর ৬১.২৫ g আসে।
12. Q12hard

    CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O. What volume of oxygen at STP is needed to burn 16 g of methane completely? (C = 12, H = 1)

    CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O। ১৬ g মিথেনকে সম্পূর্ণ দহন করতে STP-তে কত আয়তন অক্সিজেন লাগবে? (C = 12, H = 1)
    • A22.4 L২২.৪ L
    • B11.2 L১১.২ L
    • C44.8 L৪৪.৮ L
    • D67.2 L৬৭.২ L
    Show answer & solution

    Correct answer: (C) 44.8 L

    CH₄ = 12 + 4 = 16 g mol⁻¹, so 16 g is 1 mol. It needs 2 mol of O₂ = 2 × 22.4 = 44.8 L at STP. Ignoring the coefficient 2 gives the wrong 22.4 L.

    CH₄ = 12 + 4 = 16 g mol⁻¹, তাই ১৬ g হল ১ মোল। এর জন্য লাগে ২ মোল O₂ = 2 × 22.4 = 44.8 L (STP-তে)। সহগ ২ উপেক্ষা করলে ভুল উত্তর ২২.৪ L আসে।

Want the full set? Practise all 12 Chemical Calculations (রাসায়নিক গণনা) questions →