Загрузка...

Інші завдання дивись тут...

Завдання для самоконтролю

Вправа 1. Які речовини належать до класу основ і як їх класифікують? Сполуки, що складаються з йона металічного елемента і гідроксогрупи ОН-. За розчинність у воді основи поділяються на: розчинні (луги) і нерозчинні.

Наведіть приклади.

Розчинні (луги): KOH, NaOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2

Нерозчинні: Cu(OH)2, Cu(OH)3, Fe(OH)2, Fe(OH)3

 

Вправа 2. Поясніть, чому гідроксильна група має сумарний ступінь окиснення -1. Ступінь окиснення Оксигену -2, а Гідрогену +1, тому сумарний ступінь окиснення гідроксильної групи -1 (-2+1=-1) 

 

Вправа 3. Розкажіть, що вам відомо про натрій гідроксид. Розповідь супроводжуйте рівняннями реакцій.

Фізичні властивості: за звичайних умов тверда речовина білого кольору, милка на дотик, добре розчинна у воді (є лугом), дуже їдка, тому її називають ще їдкий натр.

Хімічні властивості лугу натрій гідроксиду:

1. Змінює забарвлення індикаторів.

2. Реагує з кислотами з утворенням солі і води.

NaOH + HCl = NaCl + H2O

3. Реагує з кислотними оксидами з утворенням солі (тієї кислоти, яка відповідає кислотному оксиду) і води.

2NaOH + CO2=Na2CO3 + H2O

4. Реагує з солями з утворенням гідроксиду і солі. Усі реагенти мають бути розчинні, а один із продуктів реакції випадати в осад.

2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2+ Na2SO4

 

 

Вправа 4. Напишіть рівняння реакцій, що ілюструють хімічні властивості КОН і Fe(OH)2.

КОН - луг Fe(OH)2 - нерозчинна основа

1. KOH + HCl = KCl + H2O

реагує з кислотами

2. 2KOH + SO2 = K2SO3 + H2O

реагує з кислотними оксидами

3. 2KOH + FeCl2 = 2KCl + Fe(OH)2

реагує з розчинами солей

1. Fe(OH)2+ 2HCl = FeCl2 + 2H2O

реагує з кислотами

2. Fe(OH)2= FeO + H2O

розкладається при нагріванні

 

Вправа 5. Як здійснити перетворення:

Са->СаО->Са(ОН)2->Са((NO)3)2Напишіть відповідні рівняння реакцій.

2Ca + O2 = 2CaO

CaO + H2O = Ca(OH)2

Ca(OH)2 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + 2H2O

 

Вправа 6. Обчисліть масову частку Кальцію у кальцій гідроксиді.

Mr(Ca)=Ar(Ca)=40

Mr(Ca(OH)2) = Ar(Ca)+2Ar(O)+2Ar(H)=40+216+21=74

ω(Ca)=Mr(Ca)/Mr(Ca(OH)2)=40:74=0,54,

або, помноживши це значення на 100%, одержимо 54%

Відповідь: ω(Ca)=0,54 або 54%.

 

Вправа 7. Який об'єм (н. у.) сульфур(ІV) оксиду можна поглинути розчином, що містить барій гідроксид кількістю речовини 3 моль.

Відомо: ν(Ва(ОH)2)=3 моль. Знайти  V(SO2)-?  

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції.

   3 моль       х л

   Ba(OH)2 +  SO2 = BaSO3↓ + H2O

    1 моль     22,4 л

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль барій гідроксиду Ba(OH)2 з 1 моль сульфур (IV) оксидом SО(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.

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

х г • 1 моль = 3 моль • 22,4 л

х=3 моль • 22,4 л / 1 моль

х=67,2 л.

Відповідь: V(SO2)=67,2 л. 

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: Ba(OH)2+SO2=BaSO3+H2O

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль барій гідроксиду Ва(ОН)2 з 1 моль сульфур (IV) оксидом SO2, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 3 моль барій гідроксиду, то вступить така ж кількість речовини сульфур (IV) оксиду, тому 

v(SO2)=v(Ba(OH)2)=3 моль.

Знаходимо об'єм сульфур (IV) оксиду кількістю речовини 3 моль за формулою V=v•VM, де VM-постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль.

V(SO2)=v(SO2)VM=3 моль22,4 л/моль=67,2 л.

Відповідь: V(SO2)=67,2 л.

 

Додаткові завдання

Вправа 8. У результаті прожарювання алюміній гідроксиду масою 312 г можна добути алюміній оксид масою:

А 21 г Б 51 г В 102 г Г 204 г

Відомо: m(Al(OH)3)=312 г. Знайти: m(Al2О3)-?

Розв'язування:

І спосіб 

Записуємо рівняння реакції:

   312 г          х г

  2Al(OH)3 = Al2О3 + 3H2O  

   156 г         102 г

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Розклали 2 моль алюміній гідроксиду Al(OH)3 з утворенням 1 моль алюміній оксиду Al2О3Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, маси 2 моль алюміній гідроксиду і 1 моль алюміній оксиду. 

Mr(Al(OH)3)=Ar(Al)+3Ar(O)+3Ar(H)=27+316+31=78M(Al(OH)3)=78 г/моль.

Маса 1 моль=78 г, а маса 2 моль=156 г.

Mr(Al2O3)=2Ar(Al)+3Ar(O)=227+316=102, M(Al2O3)=102 г/моль.  

Маса 1 моль=102 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

312 г / 156 г = х г / 102 г, звідси

х г • 156 г = 312 г • 102 г

х=312 г • 102 г / 156 г

х=204 г

Відповідь: m(Al2О3)=204 г

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: 2Al(OH)3=Al2О3+3H2O  

Обчислюємо кількість речовини алюміній гідроксиду масою 312 г за формулою y=m/M, де М=Мr г/моль.

Mr(Al(OH)3)=Ar(Al)+3Ar(O)+3Ar(H)=27+316+31=78M(Al(OH)3)=78 г/моль

ν(Al(OH)3)=312 г : 78 г/моль=4 моль.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Розклали 2 моль алюміній гідроксиду Al(OH)3 з утворенням 1 моль алюміній оксиду Al2О3, кількість речовини алюміній оксиду у 2 рази менша, ніж кількість речовини алюміній гідроксиду. Отже, якщо розклали 4 моль алюміній гідроксиду, то утвориться алюміній оксид кількістю речовини у 2 рази меншою, тому v(Al2O3)=v(Al(OH)3):2=4 моль:2=2 моль.

Знаходимо масу алюміній оксиду кількістю речовини 2 моль за формулою m=ν•M, де М=Мr г/моль.

Mr(Al2O3)=2Ar(Al)+3Ar(O)=227+316=102  M(Al2O3)=102 г/моль

m(Al2O3)=n(Al2O3)M(Al2O3)=2 моль102 г/моль=204 г

Відповідь: m(Al2О3)=204 г. 

 

Вправа 9*. Який об'єм (н. у.) водню виділиться, якщо розчинити у воді лужноземельний метал кількістю речовини 0,5 моль?

Відомо: Ме - лужноземельний метал (двовалентний елемент),

ν(Ме)=0,5 моль. Знайти: V2)-?  

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції.

   0,5 моль                         х л

   Ме   +  2Н2О = Ме(ОН)2 + H2

   1 моль                          22,4 л

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль металу Ме з утворенням 1 моль водню Н(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.

0,5 моль / 1 моль = х г / 22,4 л, звідси

х г • 1 моль = 0,5 моль • 22,4 л

х=0,5 моль • 22,4 л / 1 моль

х=11,2 л.

Відповідь: V(Н2)=11,2 л. 

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: Ме+2Н2О=Ме(ОН)2+H2

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль металу Ме з утворенням 1 моль водню Н2, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,5 моль металу, то в результаті реакції утвориться така ж кількість речовини водню, тому 

v(Н2)=v(Ме)=0,5 моль.

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

V(Н2)=v(Н2)VM=0,5 моль22,4 л/моль=11,2 л.

Відповідь: V(Н2)=11,2 л. 

 

Вправа 10*. У наслідок спалювання двовалентного металу масою б г утворився його оксид масою 8,4 г. Який це метал? Яку масу гідроксиду можна добути, якщо утворений оксид розчинити у воді?

Відомо: Ме - двовалентний метал, m(Ме)=6 г, m(MeO)=8,4 г.

Знайти: Ме-?, m(Ca(OH)2)-?

Розв'язування:

І спосіб 

Записуємо рівняння реакції:

   6 г               8,4 г

  2Ме   + О2 = 2МеО  

   2х г           2(х+16) г

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прорегувало 2 моль металу Ме з утворенням 2 моль оксиду МеООбчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, маси 2 моль. 

Позначимо відносну молекулярну масу металу через х.

Mr(Ме)=х, тому M(Ме)=х г/моль. 

Маса 1 моль=х г, а маса 2 моль=2х г.

Mr(МеO)=Ar(Ме)+Ar(O)=х+16, тому M(МеО)=х+16 г/моль.  

Маса 1 моль=х+16 г, а маса 2 моль =2(х+16) г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію для обчислення маси 1 моль металу і розв'язуємо її.

6 2•х = 8,4 2•(х+16), звідси

6 • 2•(х+16) = 8,4 • 2•х        /2

• (х+16) = 8,4 • х

• х + 96 = 8,4 • х

8,4 • х • х = 96

2,4 • х =96

х = 96 : 2,4

х = 40

Oтже, маса 1 моль = 40 г, тому М(Ме)=40 г/моль, а Мr(Me)=40. За Періодичною системою визначаємо, що цей елемент Кальцій.

Записуємо рівняння реакції:

   8,4 г                 х г

  СаО  + Н2О = Са(ОН)2 

  56 г                  74 г

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль кальцій оксиду СаO з утворенням 1 моль кальцій гідроксиду Са(ОН)2Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, маси 1 моль. 

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

Маса 1 моль=56 г.

Mr(Са(ОН)2)=Ar(Ca)+2Ar(O)+2Ar(H)=40+216+21=74  

M(Ca(OH)2)=74 г/моль. Маса 1 моль=74 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

8,4 г / 56 г = х г / 74 г, звідси

х г • 56 г = 8,4 г • 74 г

х=8,4 г • 74 г / 56 г

х=11,1 г

Відповідь: m(Ca(OH)2)=11,1 г

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: 2Ме+О2=2МеО  

Обчислюємо кількість речовини металу масою 6 г за формулою y=m/M, де М=Мrг/моль.

Позначимо молекулярну масу металу через х:  

Mr(Ме)=х, тоді M(Ме)=х г/моль

ν(Ме)=m(Me) : M(Me)=6 г : х г/моль=6/х моль.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль металу Ме з утворенням 2 моль оксиду МеО, кількості речовин однакові. Отже, якщо прореагувало 6/х моль металу, то утвориться така ж кількість речовини оксиду, тому v(МеO)=v(Ме)=6/х моль.

За формулою v=m/M, де М=Мr г/моль.

Mr(МеO)=Мr(Ме)+Ar(O)=х+16, тому M(МеO)=х+16 г/моль

Підставивши значення у формулу, отримаємо рівняння:

8,4 /(х + 16) = 6/х, звідси

• (х+16) = 8,4 • х

• х + 96 = 8,4 • х

8,4 • х - • х = 96

2,4 • х = 96

х = 96 : 2,4

х = 40 

Oтже, М(Me)=40 г/моль, тому Mr(Ме)=40. За Періодичною системою визначаємо, що цей елемент Кальцій. 

Записуємо рівняння реакції: СаО+Н2О=Са(ОН)2 

Обчислюємо кількість речовини кальцій оксиду масою 8,4 г за формулою y=m/M, де М=Мr г/моль.

Mr(СаO)=Ar(Са)+Ar(O)=40+16=56M(СаО)=56 г/моль

ν(СаO)=m(CaO):M(CaO)=8,4 г : 56 г/моль=0,15 моль.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль кальцій оксиду СаO з утворенням 1 моль кальцій гідроксиду Са(ОН)2, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,15 моль кальцій оксиду, то утворюється така ж кількість речовини кальцій гідроксиду, тому 

v(Са(ОН)2)=v(СаO)=0,15 моль.

Знаходимо масу кальцій гідроксиду кількістю речовини 0,15 моль за формулою m=ν•M, де М=Мr г/моль.

Mr(Са(ОН)2)=Ar(Ca)+2Ar(O)+2Ar(H)=40+216+21=74  

M(Ca(OH)2)=74 г/моль

m(Са(ОН)2)=n(Са(ОН)2)M(Са(ОН)2)=0,15 моль74 г/моль=11,1 г

Відповідь: m(Са(ОН)2)=11,1 г. 

 

Вправа 11*. Унаслідок взаємодії з водою одновалентного металу масою 19,5 г виділився водень об'ємом 5,6 л (н. у.). Назвіть метал і обчислить кількість речовини води, необхідної для взаємодії з металом зазначеної маси.

Відомо: Ме - одновалентний елемент, m(Ме)=19,5 г. Знайти: Ме-?, V(H2О)-?

Розв'язування:

І спосіб 

Записуємо рівняння реакції:

   19,5 г                           5,6 л

   2Me  + 2H2O =  2MeOH + H2↑  

   2х г                            22,4 л

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль металу Ме з утворенням 1 моль водню Н2 (1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л)Обчислюємо молярну масу (M=Mrг/моль) металу й, відповідно, масу 1 моль. Позначимо відносну молекулярну масу металу через х: 

Mr(Ме)=х, тоді M(Ме)=х г/моль.

Маса 1 моль=х г, а маса 2 моль=2х г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію для знаходження маси 1 моль металу і розв'язуємо її.

19,5 г / (2 • x) г = 5,6 л / 22,4 л, звідси

(2 • x) г • 5,6 л = 19,5 г • 22,4 л

х = 19,5 г • 22,4 л 2 • 5,6 л

х = 39 г

Oтже, маса 1 моль=39 г, тому М(Ме)=39 г/моль, а Мr(Me)=39. За Періодичною системою визначаємо, що цей елемент Калій.

Знаходимо кількість речовини калію масою 19,5 г за формулою v=m/M, де М=Мr г/моль.

v(K)=m(K)/M(K)=19,5 г : 39 г/моль=0,5 моль.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль калію К з 2 моль води Н2О, кількості речовин однакові, тому v(Н2О)=v(K)=0,5 моль.

Відповідь: Калій, v(H2O)=0,5 моль.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції:  2Me+2H2O=2MeOH+H2   

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

ν(H2)=V(H2):VM=5,6 л : 22,4 л/моль=0,25 моль.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль металу Ме з утворенням 1 моль водню Н2, кількість речовини металу у 2 рази більша, ніж кількість речовини водню. Отже, якщо утворилося 0,25 моль водню, то в реакцію вступить метал кількістю речовини у 2 рази більшою, тому 

v(Ме)=2v(H2)=20,25 моль=0,5 моль.

З формули m=ν•M знаходимо молярну масу М=m/ν.

М(Ме)=m(Me)/v(Me)=19,5 г : 0,5 моль=39 г/моль, Mr(Me)=Ar(Me)=39.

За Періодичною системою визначаємо, що цей елемент Калій.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль калію з утворенням 2 моль води, кількості речовин однакові, тому

v(H2O)=v(K)=0,5 моль.

Відповідь: Калій, n(H2О)=0,5 моль. 

 Інші завдання дивись тут...

Загрузка...