Загрузка...

Інші завдання дивись тут...

Зверніть увагу, майже кожна хімічна задача може бути розв'язана кількома способами. Намагайтеся віднаходити  різні варіанти розв'язування конкретної задачі, але обирайте той з них, який є найраціональнішим.

Зеленим кольором даються пояснення. 

Завдання для самоконтролю

Вправа 1. У виробництві гуми як наповнювач використовують сажу (являє собою майже чистий вуглець). Її добувають неповним спалюванням природного газу метану СН4 за рівнянням: СН4 + О2 = С + 2Н2О. Обчисліть масу метану, необхідного для добування сажі масою 60 кг.

Відомо: m(C)=60 кг=60000 г. Знайти: m(СН4)-?

Розв'язування:

І спосіб 

Записуємо рівняння реакції:

      х г             60000 г

     CН4  +  О2 =   C   +  2H2O  

     16 г              12 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль метану СН4 з утворенням 1 моль сажі СОбчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль. 

Mr(CН4)=Ar(C)+4Ar(Н)=12+41=16,  M(CН4)=16 г/моль. Маса 1 моль=16 г

Mr(C)=Ar(С)=12, M(C)=12 г/моль. Маса 1 моль=12 г

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

х г / 16 г = 60000 г / 12 г, звідси

х г • 12 г = 60000 г • 16 г

х=60000 г • 16 г / 12 г

х=80000 г = 80 кг

Відповідь: m(СН4)=80 кг

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: 42=C+2H2O  

Обчислюємо кількість речовини вуглецю масою 60000 г за формулою y=m/M, де M=Mr г/моль.

Mr(C)=Ar(C)=12,  M(C)=12 г/моль

ν(C)=m(C):M(C)=60000 г : 12 г/моль=5000 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль метану СН4 з утворенням 1 моль сажі С, кількості речовин однакові. Отже, якщо в результаті реакції утворюється 5000 моль сажі, тоді в реакцію вступає 5000 моль метану, тому n(CH4)=n(C)=5000 моль.

Знаходимо масу метану кількістю речовини 5000 моль за формулою m=ν•M, де М=Mr г/моль.

Mr(СН4)=Ar(C)+4Ar(H)=12+41=16, M(CН4)=16 г /моль

m(СН4)=n(CH4)M(CH4)=5000 моль16 г/моль=80000 г=80 кг

Відповідь: m(СН4)=80 кг. 

 

Вправа 2. У наслідок взаємодії магнію кількістю речовини 0,1 моль з киснем утворюється магній оксид масою:

А 1 г Б 2 г В 3 г Г 4 г

Відомо: ν(Mg)=0,1 моль. Знайти  m(MgO)-?  

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції.

 0,1 моль            х г

   2Mg   +  O2 = 2MgO

 2 моль              80 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль магнію Mg з утворенням 2 моль магній оксиду MgOОбчислюємо молярну масу магній оксиду й, відповідно, масу 2 моль.

Mr(MgO)=Ar(Mg)+Ar(O)=24+16=40, M(MgO)=40 г/моль.

Маса 1 моль=40 г, а маса 2 моль=80 г. 

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

0,1 моль / 2 моль = х г / 80 г, звідси

х г • 2 моль = 0,1 моль • 80 г

х = 0,1 моль • 80 г /2 моль

х = 4 г

Відповідь: m(MgO)=4 г.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: 2Mg+O2=2MgO

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль магнію Mg з утворенням 2 моль магній оксиду MgO, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,1 моль магнію, то утворюється 0,1 моль магній оксиду, тому v(MgO)=v(Mg)=0,1 моль.

Знаходимо масу магній оксиду кількістю речовини 0,1 моль за формулою m=v•M, де M=Mr г/моль.

Mr(MgO)=Ar(Mg)+Ar(O)=24+16=40, M(MgO)=40 г/моль

m(MgO)=v(MgO)M(MgO)=0,1 моль40 г/моль=4 г

Відповідь: m(MgO)=4 г.

 

Вправа 3. Якщо в кисні спалити 4 г кальцію, то при цьому утвориться кальцій оксид масою:

А 112 г

 

Б 11,2 г

 

В 5,6 г

 

Г 5,8 г

 

Відомо: m(Cа)=4 г. Знайти: m(СаО)-?

Розв'язування:

І спосіб 

Записуємо рівняння реакції:

   4 г                  х г

  2Cа  +  О2 =   2CаО  

   80 г                112 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль кальцію Са з утворенням 2 моль кальцій оксиду СаООбчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 2 моль. 

Mr(Са)=Ar(Са)=40, M(Са)=40 г/моль.

Маса 1 моль=40 г, а 2 моль=80 г.

Mr(CаО)=Ar(Са)+Ar(O)=40+16=56  M(CaO)=56 г/моль.  

Маса 1 моль=56 г, а маса 2 моль=112 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

4 г / 80 г = х г / 112 г, звідси

х г • 80 г = 4 г • 112 г

х=4 г • 112 г / 80 г

х=5,6 г

Відповідь: m(СаО)=5,6 г

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції:  2Cа+О2=2CаО  

Обчислюємо кількість речовини кальцію масою 4 г за формулою y=m/M, де М=Мr г/моль.

Mr(Са)=Ar(Са)=40, M(Са)=40 г/моль

ν(Са)=4 г : 40 г/моль=0,1 моль.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль кальцію Са з утворенням 2 моль кальцій оксиду СаО, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,1 моль кальцію, то утворюється 0,1 моль кальцій оксиду, тому v(CaO)=v(Ca)=0,1 моль.

Знаходимо масу кальцій оксиду кількістю речовини 0,1 моль за формулою m=ν•M, де М=Мr г/моль.

Mr(СаО)=Ar(Cа)+Ar(О)=40+16=56, M(CаО)=56 г /моль

m(СаО)=n(CaO)M(CaO)=0,1 моль56 г/моль=5,6 г

Відповідь. m(СаО)=5,6 г. 

 

Вправа 4. Якщо утворився купрум (ІІ) оксид масою 4 г, то з міддю прореагував кисень кількістю речовини і масою:

А 0,025 моль, 8 г
Б 0,05 моль, 1,6 г
В 1 моль, 160 г
Г 2 моль, 320 г

Відомо: m(CuO)=4 г. Знайти  ν2)-?  m2)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції.

                 x моль        4 г

   2Сu     +      O2   =  2CuO

                 1 моль       160 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль кисню О2 з утворенням 2 моль купрум оксиду СuOОбчислюємо молярну масу купрум оксиду й, відповідно, масу 2 моль.

Mr(CuO)=Ar(Cu)+Ar(O)=64+16=80; M(CuO)=80 г/моль. 

Маса 1 моль=80 г, а маса 2 моль=160 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

x моль / 1 моль = 4 г / 160 г, звідси

х моль • 160 г = 4 г • 1 моль

х=4 г • 1 моль / 160 г

х=0,025 моль

Знаходимо масу кисню кількістю речовини 0,025 моль за формулою m=ν•M, де М=Мr г/моль.

Mr2)=2Ar(О)=216=32, M(О2)=32 г/моль.

m2)=v(O2)M(O2)=0,025 моль32 г/моль=0,8 г

Відповідь: ν(O2)=0,025 моль, m(O2)=0,8 г

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: 2Сu+O2=2CuO

Обчислюємо кількість речовини купрум (ІІ) оксиду масою 4 г за формулою y=m/M, де М=Мr г/моль.

Mr(СuO)=Ar(Сu)+Ar(O)=64+16=80, M(СаO)=80 г/моль

ν(СuO)=m(CuO):M(CuO)=4 г:80 г/моль=0,05 моль.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль кисню О2 з утворенням 2 моль купрум оксиду CuO, кількість речовини кисню у 2 рази менша, ніж купрум (ІІ) оксиду. Отже, якщо утворилося 0,05 моль купрум (ІІ) оксиду, то в реакцію вступив кисень кількістю речовини у 2 рази меншою, тому 

v(О2)=v(CuO):2=0,05 моль:2=0,025 моль.

Знаходимо масу кисню кількістю речовини 0,025 моль за формулою m=v•M, де M=Mr г/моль.

Mr2)=2Ar(О)=216=32, M(О2)=32 г/моль

m(О2)=v(О2)M(О2)=0,025 моль32 г/моль=0,8 г

Відповідь: ν(O2)=0,025 моль, m(O2)=0,8 г.

 

Вправа 5. Об'єм вуглекислого газу, що утворюється внаслідок повного згоряння вуглецю кількістю речовини 0,3 моль, становить:

А 3,36 л Б 6,72 л В 13,44л Г 22,2 л.

Відомо: ν(С)=0,3 моль. Знайти  V(СO2)-?  

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції.

 0,3 моль                   х л

   С     +      O2   =   СО2

 1 моль                     22,4 л

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль вуглецю С з утворенням 1 моль вуглекислого газу СО(1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л). 

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

0,3 моль /1 моль = х л / 22,4 л, звідси

х л • 1 моль = 0,3 моль • 22,4 л

х=0,3 моль • 22,4 л / 1 моль

х=6,72 л.

Відповідь: V(СO2)=6,72 л. 

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: С+O2=СO2

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль вуглецю С з утворенням 1 моль вуглекислого газу СO2, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,3 моль вуглецю, то утворюється така ж кількість речовини вуглекислого газу, тому v(СO2)=v(С)=0,3 моль.

Знаходимо об'єм вуглекислого газу кількістю речовини 0,3 моль за формулою V=v•VM, де VM-постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль.

V(CO2)=v(CO2)VM=0,3 моль22,4 л/моль=6,72 л.

Відповідь: V(CO2)=6,72 л.

 

Додаткові завдання
Вправа 6. Обчисліть маси ртуті й кисню, необхідні для добування меркурій (І) оксиду кількістю речовини 0,1 моль.

Відомо: ν(НgО)=0,1 моль. Знайти: m(Нg)-?, m(O2)-?  

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції.

   х г                у г         0,1 моль

   2Нg     +      O2   =     2НgO

  402 г              32 г       2 моль

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль ртуті Нg і 1 моль кисню О2 з утворенням 2 моль меркурій (І) оксиду Нg2OОбчислюємо молярну масу ртуті й, відповідно, масу 2 моль і молярну масу кисню й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(Нg)=Ar(Нg)=201; M(Нg)=201 г/моль;

Маса 1 моль=201 г, а маса 2 моль=402 г. 

Mr(О2)=2Ar(О)=216=32; M(O2)=32 г/моль. Маса 1 моль=32 г. 

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо дві пропорції і розв'язуємо їх.

Пропорція для обчислення маси ртуті.

х г / 402 г = 0,1 моль / 2 моль, звідси

х г • 2 моль = 0,1 моль • 402 г 

х = 0,1 моль • 402 г /2 моль

х = 20,1 г.

Пропорція для обчислення маси кисню.

у г / 32 г = 0,1 моль / 2 моль, звідси

у г  2 моль = 0,1 моль • 32 г

у = 0,1 моль • 32 г / 2 моль

у = 1,6 г.

Відповідь: m(Нg)=20,1 г; m(О2)=1,6 г. 

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції:  2Нg+O2=2НgO

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль ртуті Нg і 1 моль кисню О2 з утворенням 2 моль меркурій (І) оксиду Нg2O, тобто, в реакцію вступає ртуть, однакової кількістю речовини, і кисень, кількістю речовини у 2 рази меншою, ніж утворюється в результаті реакції кількість речовини меркурій (І) оксиду. Отже, якщо в результаті реакції утворюється 0,1 моль меркурій (І) оксиду, тоді в реакцію вступає така ж кількість речовини ртуті 

v(Hg)=v(HgO)=0,1 моль і кисень кількістю речовини у 2 рази меншою 

v(O2)=v(HgO):2=0,1 моль:2=0,05 моль

Знаходимо маси 0,1 моль ртуті і 0,05 моль кисню за формулою m=v•M, де M=Mr г/моль.

Mr(Hg)=Ar(Hg)=201, M(Hg)=201 г/моль

m(Hg)=v(Hg)M(Hg)=0,1 моль201 г/моль=20,1 г

Mr2)=2Ar(О)=216=32, M(О2)=32 г/моль

m(О2)=v(О2)M(О2)=0,05 моль32 г/моль=1,6 г

Відповідь: m(Нg)=20,1 г; m(О2)=1,6 г. 

 

Вправа 7. В якому випадку витратиться більший об'єм кисню (н. у.) - у разі окиснення літію кількістю речовини 1 моль чи спалювання такої ж кількосі речовини кальцію? Відповідь обгрунтуйте розрахунком.

Відомо: ν(Li)=1 моль, ν(Са)=1 моль. Знайти  V1(O2)-? V2(O2)-? 

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції окиснення літію.

   1 моль         х л     

   4Li     +      O2   =   2Li2О

   4 моль        22,4 л     

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 4 моль літію Li з 1 моль кисню О(1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л). Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію для знаходження об'єму кисню і розв'язуємо її.

1 моль /4 моль = х л / 22,4 л, звідси

х л • 4 моль = 1 моль • 22,4 л

х = 1 моль • 22,4 л / 4 моль

х = 5,6 л

Записуємо рівняння реакції спалювання кальцію.

   1 моль         х л     

   2Са     +      O2   =   2СаО

   2 моль        22,4 л     2 моль

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль кальцію Са з 1 моль кисню О(1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л). 

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

1 моль / 2 моль = х л / 22,4 л, звідси

х л • 2 моль = 1 моль • 22,4 л

х = 1 моль • 22,4 л / 2 моль

х = 11,2 л

Отже, V22)=11,2 л.

V12)<V22)

Відповідь: у разі спалювання кальцію витратиться більший об'єм кисню. 

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції окиснення літію: 4Li+O2=2Li2О

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 4 моль літію Li з 1 моль кисню О2, кількість речовини кисню у 4 рази менша, ніж кількість речовини літію. Отже, якщо в реакцію вступає 1 моль літію, тоді кисень вступить кількістю речовини у 4 рази меншою, тому v12)=v(Li):4=1 моль:4=0,25 моль.

Записуємо рівняння реакції спалювання кальцію: 2Са+O2=2СаО

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль кальцію Са з 1 моль кисню О2, кількість речовини кисню у 2 рази менша, ніж кількість речовини кальцію. Отже, якщо в реакцію вступає 1 моль кальцію, тоді кисень вступить кількістю речовини у 2 рази меншою, тому v22)=v(Са):2=1 моль:2=0,5 моль.

Знаходимо об'єми кисню кількістю речовини 0,25 моль і 0,5 моль за формулою V=v•VM, де VM-постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль.

V1(O2)=v1(O2)VM=0,25 моль22,4 л/моль=5,6 л.

V2(O2)=v2(O2)VM=0,5 моль22,4 л/моль=11,2 л.

V12)<V22) 

Відповідь: у разі спалювання кальцію витратиться більший об'єм кисню. 

 

Вправа 8*. У зерносховищах для звільнення приміщення від шкідників зерна часто спалюють сірку з розрахунку, аби кожний кубічний метр повітря містив не менш, як 50 г сульфур (ІV) оксиду. Обчисліть масу сірки, яку необхідно спалити в приміщенні об'ємом 5000 м3.

Відомо: V1(повітря)=1 м3V2(повітря)=5000 м3m1(SO2)=50 г.

Знайти: m2(2)-? m(S)-?

Розв'язування:

В об'ємі 1 м3 міститься 50 г SO2, тоді

в об'ємі 5000 м3 буде міститися х г SO2.

Складаємо пропорцію для обчислення SO2 і розв'язуємо її.

1 м3 / 5000 м3 = 50 г / х г, звідси

х г • 1 м3 = 50 г • 5000 м3

х = 50 г • 5000 м3 / 1 м3

х = 250000 г. 

Знайдемо масу сірки.

І спосіб 

Записуємо рівняння реакції:

 x г              250000 г

  2S  +  2О2 =  2SО2  

 64 г              128 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль сірки S з утворенням 2 моль сульфур (IV) оксиду SО2Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 2 моль. 

Mr(S)=Ar(S)=32M(S)=32 г/моль.

Маса 1 моль=32 г, а 2 моль=64 г.

Mr(SО2)=Ar(S)+2Ar(O)=32+216=64, M(SO2)=64 г/моль.  

Маса 1 моль=64 г, а маса 2 моль=128 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

x г / 64 г = 250000 г / 128 г, звідси

х г • 128 г = 250000 г • 64 г

х = 250000 г • 64 г / 128 г

х = 125000 г = 125 кг.

Відповідь: m(S)=125 кг

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції:  2S+2О2=2SО2  

Обчислюємо кількість речовини сульфур (IV) оксиду масою 250000 г за формулою y=m/M, де М=Мr г/моль.

Mr(SО2)=Ar(S)+2Ar(O)=32+216=64  M(SO2)=64 г/моль.

ν(2)=250000 г : 64 г/моль=3906,25 моль.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль сірки S з утворенням 2 моль сульфур (IV) оксиду SО2, кількості речовин однакові. Отже, якщо в результаті реакції утворюється 3906,25 моль сульфур (V) оксиду, то в реакцію вступає сірка теж кількістю речовини 3906,25 моль, тому v(S)=v(SO2)=3906,25 моль.

Знаходимо масу сірки кількістю речовини 3906,25 моль за формулою m=ν•M, де М=Мr г/моль.

Mr(S)=Ar(S)=32M(S)=32 г/моль.

m(S)=v(S)M(S)=3906,21 моль32 г/моль=125000 г = 125 кг.

Відповідь. m(S)=125 кг. 

 

Вправа 9*. Барій спалили в кисні (н. у.) об'ємом 5,6 л. Яку масу барій гідроксиду можна добути з утвореного оксиду?

Відомо: V(O2)=5,6 л. Знайти  ν(ВаО)-?  m(Ва(ОН)2)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції горіння барію.

          5,6 л       х моль

 2Ва + O2   =  2ВаO

          22,4 л      2 моль

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль кисню О2 (1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л) з утворенням 2 моль барій оксиду ВаOВідповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

5,6 л / 22,4 л = х моль/2 моль, звідси

х моль • 22,4 л = 5,6 л • 2 моль

х = 5,6 л • 2 моль / 22,4 л

х = 0,5 моль.

Записуємо рівняння реакції добування барій гідроксиду.

 0,5 моль                         х г 

   ВаО     +      Н2O   =  Ва(OН)2

 1 моль                           171 г  

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль барій оксиду ВаО з утворенням 1 моль барій гідроксиду Ва(ОН)2Обчислюємо молярну масу барій гідроксиду й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(Ва(ОН)2)=Ar(Ва)+2Ar(О)+2Ar(Н)=137+216+21=171; 

M(Ва(ОН)2)=171 г/моль. Маса 1 моль=171 г. 

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

0,5 моль /1 моль = х г / 171 г, звідси

х г • 1 моль = 0,5 моль • 171 г

х = 0,5 моль • 171 г / 1 моль

х = 85,5 г

Відповідь: m(Ва(ОН)2)=85,5 г.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції горіння барію: 2Ва+O2=2ВаO

Обчислюємо кількість речовини кисню об'ємом 5,6 л за формулою y=V/VM, де VМ- постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль.

v(О2)=V(O2):VM=5,6 л : 22,4 л/моль=0,25 моль.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль кисню О2 з утворенням 2 моль барій оксиду ВаO, кількість речовини барій оксиду у 2 рази більша, ніж кількість речовини кисню. Тобто, якщо в реакцію вступає 0,25 моль кисню, тоді барій вступить кількістю речовини у 2 рази більшою, тому 

v(ВаО)=2v(О2)=20,25 моль=0,5 моль.

Записуємо рівняння реакції утворення барій гідроксиду: ВаО+Н2O=Ва(OН)2

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль барій оксиду ВаО з утворенням 1 моль барій гідроксиду Ва(ОН)2, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,5 моль барій оксиду, тоді утвориться така ж кількість речовини барій гідроксиду, тому v(Ва(ОН)2)=v(ВаО)=0,5 моль.

Знаходимо масу барій гідроксиду кількістю речовини 0,5 моль за формулою m=v•M, де M=Mr г/моль.

Mr(Ва(ОН)2)=Ar(Ва)+2Ar(О)+2Ar(Н)=137+216+21=171, тому

M(Ва(ОН)2)=171 г/моль

m(Ва(ОН)2)=v(Ва(ОН)2)M(Ва(ОН)2)=0,5 моль171 г/моль=85,5 г

Відповідь: m(Ва(ОН)2)=85,5 г.

 

Вправа 10*. Фосфор масою 248 г спалили в кисні. Утворений оксид прокип'ятили з водою. Яка кількість речовини (і якої) з фосфатних кислот утворилася при цьому.

Відомо: m(Р)=248 г. Знайти  ν2О2)-?  ν3РО4)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції горіння фосфору.

  248 г                  x моль    

   4Р   +   5O2   =  2Р2О5

  124 г                  2 моль

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 4 моль фосфору Р з утворенням 2 моль фосфор (V) оксиду Р2O5Обчислюємо молярну масу фосфору й, відповідно, масу 4 моль.

Mr(Р)=Ar(Р)=31M(Р)=31 г/моль. 

Маса 1 моль=31 г, а маса 4 моль=124 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

248 г / 124 г = х моль / 2 моль, звідси

х моль • 124 г = 248 г • 2 моль

х = 248 г • 2 моль / 124 г

х = 4 моль.

Записуємо рівняння реакції добування ортофосфатної кислоти.

   4 моль                х моль

   Р2О5  +  3Н2О =  2Н3РО4

  1 моль                 2 моль

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль фосфор (V) оксиду P2O5 з утворенням 2 моль ортофосфатної кислоти Н3РO4

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

4 моль /1 моль = х моль / 2 моль, звідси

х моль  1 моль = 4 моль • 2 моль 

х = 4 моль • 2 моль / 1 моль

х = 8 моль.

Відповідь: ν3РО4)=8 моль.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції горіння фосфору: 4Р+O2=2Р2О5

Обчислюємо кількість речовини фосфору масою 248 г за формулою y=m/M, де M=Mr г/моль.

Mr(Р)=Ar(Р)=31.  M(Р)=31 г/моль

ν(Р)=m(Р):M(Р)=248 г : 31 г/моль=8 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 4 моль фосфору Р з утворенням 2 моль фосфор (V) оксиду Р2O5, кількість речовини фосфор (V) оксиду у 2 рази менша, ніж кількість речовини фосфору. Отже, якщо в реакцію вступає 8 моль фосфору, тоді утвориться фосфор (V) оксид кількістю речовини у 2 рази меншою, тому v2О5)=v):2=8 моль:2=4 моль.

Записуємо рівняння реакції добування ортофосфатної кислоти: Р2О5+3Н2О=2Н3РО4

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль фосфор (V) оксиду P2O5 з утворенням 2 моль ортофосфатної кислоти Н3РO4, кількість речовини ортофосфатної кислоти більша, ніж кількість речовини фосфор (V) оксиду. Отже, якщо в реакцію вступає 4 моль фосфор (V) оксиду, тоді утвориться ортофосфатна кислота кількістю речовини у 2 рази більшою, тому 

v3РО4)=2v2О5)=24 моль=8 моль 

Відповідь: ν3РО4)=8 моль.

Інші завдання дивись тут...

Загрузка...