Знаємо, розуміємо
Вправа 1 Дайте визначення основ, наведіть класифікацію і приклади.
Основи — речовини, утворені катіонами металічних елементів і гідроксид-аніонами
Основи поділяють на розчинні у воді (луги) і нерозчинні
Приклади: KOH, LiOH, NaOH - луги
Mg(OH)2, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Al(OH)3 - нерозчинні основи
Вправа 2 Назвіть хімічні властивості лугів. Змінюють колір індикаторів, реагують з кислотами, кислотними і амфотерними оксидами, солями, з металами, оксиди та гідроксиди яких мають амфотерні властивості, з деякими органічними речовинами (наприклад, з фенолом, омилення жирів)
Вправа 3 Схарактеризуйте фізичні властивості натрій гідроксиду й кальцій гідроксиду. Натрій гідроксид NaOH та кальцій гідроксид Са(ОН)2 — тверді речовини білого кольору, без запаху, натрій гідроксид розчинна, а натрій карбонат малорозчинна основа. Роз’їдають шкіру, тканини, папір й інші матеріали
Вправа 4 Перелічіть галузі застосування натрій гідроксиду й кальцій гідроксиду.
Галузі застосування натрій гідроксиду: побутова хімія, медицина, фармація, харчова промисловість, виробництво мила, паперу, штучних волокон, виготовлення біодизельного палива, лужних акумуляторів
Галузі застосування кальцій гідроксиду: будівництво, харчова промисловість (є у складі харчової добавки Е526), агрохімія (є у складі бордоської рідини), змулене у воді гашене вапно — вапняне молоко — застосовують у виробництві цукру, для пом'якшення жорсткості води
Застосовуємо
Вправа 1 Укажіть характеристики, притаманні натрій гідроксиду.
А погано розчиняється у воді
Б не має запаху
В взаємодіє з алюміній гідроксидом
Г діє на індикатор фенолфталеїн
Відповідь: БВГ
Вправа 2 Із переліку речовин: водень, карбон (ІV) оксид, магній, цинк гідроксид, ортофосфатна кислота, барій хлорид, купрум (ІІ) сульфат — виберіть ті, з якими реагує натрій гідроксид. Складіть рівняння реакцій.
2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
2NaOH + Zn(OH)2 = Na2ZnO2 + 2H2O
3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4
Вправа 3 Обчисліть масу натрій гідроксиду й об’єм води, з яких можна виготовити 400 г розчину з масовою часткою лугу 15%.
Відомо: m(розчину)=400 г, w(NaOH)=15%, ρ(H2O)=1 г/мл
Знайти: m(NaOH)-?, m(H2O)-?
Розв'язання
m(NaOH)=m(розчину)•w(NaOH):100%=400 г •15%:100%=60 г
m(H2O)=m(розчину)-m(NaOH)=400 г - 60 г = 340 г
V(H2O)=m(H2O):ρ(H2O)=340 г : 1 г/мл = 340 мл
Відповідь: 60 г лугу і 340 мл води
Вправа 4 Сульфатну кислоту повністю нейтралізували натрій гідроксидом і добули 14,2 г солі. Обчисліть кількість речовини натрій гідроксиду, що прореагував.
Відомо: m(Na2SO4)=14,2 г
Знайти: v(NaOH)-?
Розв'язання
M(Na2SO4)=142 г/моль
v(Na2SO4)=m(Na2SO4):M(Na2SO4)=14,2 г : 142 г/моль=0,1 моль
Запишемо рівняння реакції: H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O
За рівнянням реакції v(NaOH):v(Na2SO4)=2:1, тому
v(NaOH)=2•v(Na2SO4)=2•0,1 моль=0,2 моль
Відповідь: 0,2 моль
Вправа 5 Через вапняну воду пропустили вуглекислий газ і добули осад масою 25 г. Обчисліть об’єм вуглекислого газу й масу кальцій гідроксиду, що прореагували (н.у.), якщо відносний вихід продукту реакції дорівнює 80%.
Відомо: mпракт.(CaCO3)=25 г, η=80%
Знайти: V(CO2)-?, mтеор.(Ca(OH)2)-?
Розв'язування
mтеор.(CaCO3)=(mпракт.(CaCO3):η)•100%=(25 г : 80%)•100%=31,25 г
M(CaCO3)=100 г/моль
v(CaCO3)=mтеор.(CaCO3):M(CaCO3)=31,25 г : 100 г/моль=0,3125 моль
Записуємо рівняння реакції:
Сa(OH)2 + CO2 -> CaCO3↓ + H2O
За рівнянням реакції v(Ca(OH)2):v(CO2):v(CaCO3)=1:1:1, тому
v(Ca(OH)2)=v(CO2)=v(CaCO3)=0,3125 моль
V(CO2)=v(CO2)•VM=0,3125 моль•22,4 л/моль=7 л
M(Ca(OH)2)=74 г/моль
m(Ca(OH)2)=v(Ca(OH)2)•M(Ca(OH)2)=0,3125 моль•74 г/моль=23,125 г
Відповідь: 7 л вуглекислого газу і 23,125 г кальцій гідроксиду
Вправа 6* Кальцій оксид, з якого добувають кальцій гідроксид, природних покладів не утворює. Поміркуйте, з яких природних сполук кальцію можна одержувати сировину для виробництва кальцій оксиду.
Кальцій оксид добувають випалюванням вапняку:
CaCO3 = CaO + CO2↑
Вправа 7 Спрогнозуйте, що станеться, якщо добуваючи алюміній гідроксид, до розчину солі Алюмінію долити надлишок розчину лугу. Розчинення осаду
Вправа 8 Складіть умову задачі на відносний вихід кальцій гідроксиду.
Обчисліть відносний вихід кальцій гідроксиду, якщо з кальцій оксиду кількістю речовини 10 моль одержали кальцій гідроксид масою 640 г.
Відомо: v(CaO)=10 моль, mпракт.(Ca(OH)2)=640 г
Знайти: η-?
Розв'язування
Записуємо рівняння реакції:
CaO + H2O = Ca(OH)2
За рівнянням реакції v(CaO):v(Ca(OH)2)=1:1, тому
v(Ca(OH)2)=v(CaO)=10 моль
M(Ca(OH)2)=74 г/моль
mтеор.(Ca(OH)2)=v(Ca(OH)2)•M(Ca(OH)2)=10 моль•74 г/моль=740 г
η=mпракт.(Ca(OH)2):mтеор.(Ca(OH)2)=640 г : 740 г=0,865, або 86,5%
Відповідь: 86,5%