ГДЗ Мідак Хімія 8 клас НУШ 2025 §11 ВІДНОСНИЙ ВИХІД ПРОДУКТУ РЕАКЦІЇ та САМОКОНТРОЛЬ ЗНАНЬ з теми "ПІЗНАЄМО КІЛЬКІСНІ ЗАКОНИ"відповіді

Завдання 1

За хімічними рівняннями можна обчислити кількість речовини, масу і об'єм чистої речовини.

Відносний вихід продукту — це відношення фактично одержаної кількості (маси, об'єму) речовини до максимально можливої, обчисленої за рівнянням реакції.

Стехіометрія — це розділ хімії, що вивчає масові та об'ємні співвідношення між реагентами.

Відносний вихід продукту реакції позначають грецькою літерою η (ета).

Завдання 2

Як обчислити відносний вихід продукту за кількістю речовини?

Знайти відношення фактично одержаної кількості речовини до максимально можливої, обчисленої за рівнянням реакції.

Як обчислити відносний вихід продукту за масою?

Знайти відношення фактично одержаної маси речовини до максимально можливої, обчисленої за рівнянням реакції.

Завдання 3

Для окиснення сульфур (ІV) оксиду використали кисень кількістю речовини 5 моль. Одержали сульфур (VІ) оксид кількістю речовини 8,55 моль. Обчисліть відносний вихід (%) продукту реакції.

Відомо: n(O₂) = 5 моль, n_практ.(SO₃) = 8,55 моль

Знайти: η(SO₃) – ?

Розв'язання

Записуємо рівняння реакції:

5 моль х моль

2SO₂ + O₂ = 2SO₃

1 моль 2 моль

5/1 = х/2, звідси х = n_теор.(SO₃) = 5 • 2 : 1 = 10 моль

Обчислюємо відносний вихід сульфур (IV) оксиду:

η(SO₃) = n_практ.(SO₃) : n_теор.(SO₃) • 100% = 8,55 моль : 10 моль • 100% = 85,5%

Відповідь: 85,5%.

Завдання 4

Під час відновлення цинку алюмінієм з цинк оксиду кількістю речовини 0,8 моль одержали цинк масою 39 г. Обчисліть відносний вихід (%) продукту реакції.

Відомо: n(ZnO) = 0,8 моль, m_практ.(Zn) = 39 г
Знайти: η(Zn) – ?
Розв'язання

Записуємо рівняння реакції:

0,8 моль х моль

3ZnO + 2Al = 3Zn + Al₂O₃

3 моль 3 моль

5/3 = х/3, звідси х = n(Zn) = 0,8 • 3 : 3 = 0,8 моль

Обчислюємо теоретичну масу цинку.

М(Zn)=65 г/моль

m_теор.(Zn) = n(Zn) • M(Zn) = 0,8 моль • 65 г/моль = 52 г

Обчислюємо відносний вихід цинку.

η(Zn) = m_практ.(Zn) : m_теор.(Zn) • 100% = 39 г : 52 г • 100% = 75%

Відповідь: 75%.

Завдання 5

Змішали порошок заліза масою 112 г із сіркою та нагріли. Кількість речовини утвореного ферум (ІІ) сульфіду становила 1,7 моль. Обчисліть відносний вихід (%) продукту реакції.

Відомо: m(Fe) = 112 г, n_практ.(FeS) = 1,7 моль

Знайти: η(FeS) – ?

Розв'язання

Обчислюємо кількість речовини заліза.

М(Fe)=56 г/моль

n(Fe) = m(Fe) : M(Fe) = 112 г : 56 г/моль = 2 моль

Записуємо рівняння реакції:

2 моль х моль

Fe + S = FeS

1 моль 1 моль

2/1 = х/1, звідси х = n_теор.(FeS) = 2 • 1 : 1 моль = 2 моль

Обчислюємо відносний вихід ферум (II) сульфіду.

η(FeS) = n_практ.(FeS) : n_теор.(FeS) • 100% = 1,7 моль : 2 моль • 100% = 85%

Відповідь: 85%.

Завдання 6

Під час взаємодії заліза із хлором масою 42,6 г одержали ферум (ІІІ) хлорид масою 45,5 г. Обчисліть відносний вихід (%) продукту реакції.

Відомо: m(Cl₂) = 42,6 г, m_практ.(FeCl₃) = 45,5 г

Знайти: η(FeCl₃) – ?

Розв'язання

Обчислюємо кількість речовини хлору.

M_r(Cl₂)=2A_r(Cl)=2•35,5=71, тому М(Cl₂)=71 г/моль

n(Cl₂) = m(Cl₂) : M(Cl₂) = 42,6 г : 71 г/моль = 0,6 моль

Записуємо рівняння реакції:

0,6 моль х моль

2Fe + 3Cl₂ = 2FeCl₃

3 моль 2 моль

0,6/3 = х/3, звідси х = n(FeCl₃) = 0,6 • 2 : 3 = 0,4 моль

Обчислюємо теоретичну масу ферум (III) хлориду.

M_r(FeCl₃)=A_r(Fe)+3A_r(Cl)=56+3•35,5=56+106,5=162,5, тому М(FeCl₃)=162,5 г/моль

m_теор.(FeCl₃) = n(FeCl₃) • M(FeCl₃) = 0,4 моль • 162,5 г/моль = 65 г

Обчислюємо відносний вихід ферум (III) хлориду.

η(FeCl₃) = m_практ.(FeCl₃) : m_теор.(FeCl₃) • 100% = 45,5 г : 65 г • 100% = 70%

Відповідь: 70%.

Завдання 7

Під час взаємодії маґнію масою 1,2 кг з азотом одержали маґній нітрид масою 90 кг. Обчисліть відносний вихід продукту реакції (%).

Відомо: m(Mg) = 1,2 кг = 1200 г, m_практ.(Mg₃N₂) = 90 кг = 90000 г

Знайти: η(Mg₃N₂) – ?

Розв'язання

Обчислюємо кількість речовини магнію.

М(Mg)=24 г/моль

n(Mg) = m(Mg) : M(Mg) = 1200 г : 24 г/моль = 50 моль

Записуємо рівняння реакції:

50 моль x моль

3Mg + N₂ = Mg₃N₂

3 моль 1 моль

50/3 = х/1, звідси х = n(Mg₃N₂) = 50 • 1 : 3 = 16,67 моль

Обчислюємо теоретичну масу магній нітриту.

M_r(Mg₃N₂)=3A_r(Mg)+2A_r(N)=3•24+2•14=72+28=100, тому М(Mg₃N₂)=100 г/моль

m_теор.(Mg₃N₂) = n(Mg₃N₂) • M(Mg₃N₂) = 16,67 моль • 100 г/моль = 1667 г = 1,667 кг

1,667 кг < 90 кг, тобто m_теор.(Mg₃N₂) < m_практ.(Mg₃N₂), що неможливо. Помилкові числові дані в умові задачі.

Відповідь:

Завдання 8

Під час термічного розкладу метану масою 80 кг одержали сажу (проста речовина Карбону) масою 24 кг та водень. Обчисліть відносний вихід (%) продукту реакції (сажі).

Відомо: m(CH₄) = 80 кг = 80000 г, m_практ.(С) = 24 кг = 24000 г

Знайти: η(С) – ?

Розв'язання

Обчислюємо кількість речовини метану.

M_r(CH₄)=A_r(C)+4A_r(H)=12+4•1=12+4=16, тому М(CH₄)=16 г/моль

n(CH₄) = m(CH₄) : M(CH₄) = 80000 г : 16 г/моль = 5000 моль

Записуємо рівняння реакції:

5000 моль x моль

CH₄ = 2H₂ + C

1 моль 1 моль

5000/1 = х/1, звідси х = n(C) = 5000 моль

Обчислюємо теоретичну масу сажі.

М(С)=12 г/моль

m_теор.(С) = n(С) • M(С) = 5000 моль • 12 г/моль = 60000 г = 60 кг

Обчислюємо відносний вихід магній нітриту.

η(С) = m_практ.(С) : m_теор.(С) • 100% = 24 кг : 60 кг • 100% = 40%

Відповідь: 40%.

Завдання 9

Над сіркою кількістю речовини 0,5 моль пропустили водень під час нагрівання. Обчисліть кількість речовини (моль) одержаного сірководню (гідроґен сульфіду) H₂S, якщо відносний вихід продукту реакції становить 85%.

Відомо: n(S) = 0,5 моль, η(H₂S) = 85%

Знайти: n_практ.(H₂S) – ?

Розв'язання

Записуємо рівняння реакції:

0,5 моль х моль

S + H₂ = H₂S

1 моль 1 моль

0,5/1 = х/1, звідси х = n_теор.(H₂S) = 0,5 • 1 : 1 = 0,5 моль

Обчислюємо практично одержану кількість речовини сірководню.

n_практ.(H₂S) = n_теор.(H₂S) • η(H₂S) : 100% = 0,5 моль • 85% : 100% = 0,425 моль

Відповідь: 0,425 моль.

Завдання 10

Цинк оксид кількістю речовини 0,8 моль відновили вуглецем за схемою: ZnO + С → Zn + CO. Обчисліть масу (г) утвореного металу, якщо відносний вихід продукту реакції дорівнює 65%.

Відомо: n(ZnO) = 0,8 моль, η(Zn) = 65%

Знайти: m_практ.(Zn) – ?

Розв'язання

Записуємо рівняння реакції:

0,8 моль х моль

ZnO + C = Zn + CO

1 моль 1 моль

0,8/1 = х/1, звідси х = n(Zn) = 0,8 • 1 : 1 = 0,8 моль

Обчислюємо теоретичну масу цинку.

М(Zn)=65 г/моль

m_теор.(Zn) = n(Zn) • M(Zn) = 0,8 моль • 65 г/моль = 52 г

Обчислюємо практично одержану масу цинку.

m_практ.(Zn) = m_теор.(H₂S) • η(H₂S) : 100% = 52 г • 65% : 100% = 33,8 г

Відповідь: 33,8 г.

Завдання 11

Обчисліть кількість речовини (моль) метану, яку можна одержати з вуглецю масою 54 г і водню, якщо відносний вихід продукту реакції дорівнює 95%.

Відомо: m(C) = 54 г, η(СH₄) = 95%

Знайти: n_практ.(СH₄) – ?

Розв'язання

Обчислюємо кількість речовини вуглецю.

М(C)=12 г/моль

n(C) = m(C) : M(C) = 54 г : 12 г/моль = 4,5 моль

Записуємо рівняння реакції:

4,5 моль x моль

C + 2H₂ = СH₄

1 моль 1 моль

4,5/1 = х/1, звідси х = n(CH₄) = 4,5 моль

Обчислюємо практично одержану кількість речовини метану.

n_практ.(CH₄) = n_теор.(CH₄) • η(CH₄) : 100% = 4,5 моль • 95% : 100% = 4,275 моль

Відповідь: 4,275 моль.

Завдання 12

Під час взаємодії карбон (ІІ) оксиду з ферум (ІІІ) оксидом одержали залізо масою 112 г і вуглекислий газ. Обчисліть масу (г) використаного ферум (ІІІ) оксиду, якщо відносний вихід продукту реакції становить 80%.

Відомо: m(Fe) = 112 г, η(Fe₂O₃) = 90%

Знайти: m_практ.(Fe₂O₃) – ?

Розв'язання

Обчислюємо кількість речовини заліза.

М(Fe)=56 г/моль

n(Fe) = m(Fe) : M(Fe) = 112 г : 56 г/моль = 2 моль

Записуємо рівняння реакції:

x моль 2 моль

3CO + Fe₂O₃ = 2Fe + 3CO₂

1 моль 2 моль

х/1 = 2/2, звідси х = n(Fe₂O₃) = 2 • 1 : 2 = 1 моль

Обчислюємо теоретичну масу ферум (III) оксиду.

M_r(Fe₂O₃)=2A_r(Fe)+3A_r(O)=2•56+3•16=112+48=160, тому М(Fe₂O₃)=160 г/моль

m_теор.(Fe₂O₃) = n(Fe₂O₃) • M(Fe₂O₃) = 1 моль • 160 г/моль = 160 г

Обчислюємо практично одержану масу ферум (III) оксиду.

m_практ.(Fe₂O₃) = m_теор.(Fe₂O₃) • η(Fe₂O₃) : 100% = 160 г • 90% : 100% = 144 г

Відповідь: 144 г.

Завдання 13

Обчисліть масу (г) кальцій карбіду, який утворюється під час взаємодії коксу з кальцій оксидом масою 16,8 г, якщо відносний вихід продукту реакції становить 80%.

Відомо: m(CaO) = 16,8 г, η(CaC₂) = 80%

Знайти: m_практ.(CaC₂) – ?

Розв'язання

Обчислюємо кількість речовини кальцій оксиду.

M_r(CaO)=A_r(Ca)+A_r(O)=40+16=56, тому М(CaO)=56 г/моль

n(CaO) = m(CaO) : M(CaO) = 16,8 г : 56 г/моль = 0,3 моль

Записуємо рівняння реакції:

0,3 моль x моль

3C + CaO = CaC₂ + CO

1 моль 1 моль

0,3/1 = x/1, звідси х = n(CaC₂) = 0,3 моль

Обчислюємо теоретичну масу кальцій карбіду.

M_r(CaC₂)=A_r(Ca)+2A_r(C)=40+2•12=40+24=64, тому М(CaC₂)=64 г/моль

m_теор.(CaC₂) = n(CaC₂) • M(CaC₂) = 0,3 моль • 64 г/моль = 19,2 г

Обчислюємо практично одержану масу кальцій карбіду.

m_практ.(CaC₂) = m_теор.(CaC₂) • η(CaC₂) : 100% = 19,2 г • 80% : 100% = 15,36 г

Відповідь: 15,36 г.

Завдання 14

Для одержання алюміній йодиду алюмінієвий порошок змішують із йодом з додаванням кількох крапель води. Складіть рівняння реакції взаємодії алюмінію з йодом та обчисліть кількість речовини (кмоль) та масу алюміній йодиду (кг), яку можна отримати з алюмінію масою 27 кг, якщо відносний вихід продукту реакції становить 0,95.

Відомо: m(Al) = 27 кг, η(AlI₃) = 0,95

Знайти: n_практ.(AlI₃) – ?, m_практ.(AlI₃) – ?

Розв'язання

Обчислюємо кількість речовини алюмінію.

М(Al)=27 кг/кмоль

n(Al) = m(Al) : M(Al) = 27 кг : 27 кг/кмоль = 1 кмоль

Записуємо рівняння реакції:

1 кмоль х кмоль

2Al + 3I₂ = 2AlI₃

2 кмоль 2 кмоль

1/2 = х/2, звідси х = nтеорет.(AlI₃) = 1 кмоль • 2 : 2 = 1 кмоль

Обчислюємо практично одержану кількість речовини алюміній йодиду.

n_практ.(AlI₃) = n_теор.(AlI₃) • η(AlI₃) = 1 кмоль • 0,95 = 0,95 кмоль

Обчислюємо теоретичну масу алюміній йодиду.

M_r(AlI₃)=A_r(Al)+3A_r(I)=27+3•127=27+381=408, тому М(AlI₃)=408 кг/кмоль

m_теор.(AlI₃) = n(AlI₃) • M(AlI₃) = 1 кмоль • 408 кг/кмоль = 408 кг

Обчислюємо практично одержану масу алюміній йодиду.

m_практ.(AlI₃) = m_теор.(AlI₃) • η(AlI₃) = 408 кг • 0,95 = 387,6 кг

Відповідь: 387,6 кг.

Завдання 15

Яка кількість речовини (моль) карбон (ІІ) оксиду була використана для відновлення заліза із ферум (ІІІ) оксиду, якщо одержано залізо кількістю речовини 0,4 моль з відносним виходом продукту реакції 80%?

Відомо: n_практ.(Fe) = 0,4 моль, η(Fe) = 80%

Знайти: n_практ.(CO) – ?

Розв'язання

Обчислюємо теоретичну кількість речовини заліза.

n_теор.(CO) = n_практ.(CO) : η(CO) • 100% = 0,4 моль : 80% • 100% = 0,5 моль

Записуємо рівняння реакції:

x моль 0,5 моль

3CO + Fe₂O₃ = 2Fe + 3CO₂

3 моль 2 моль

x/3 = 0,5/2, звідси х = n(CO) = 0,5 • 3 : 2 = 0,75 моль

Відповідь: 0,75 моль.

Завдання 16

Карбон (ІV) оксид кількістю речовини 0,85 моль пропустили над розжареним вугіллям. Обчисліть масу (г) утвореного карбон (II) оксиду, якщо відносний вихід продукту становить 95%.

Відомо: n(CO₂) = 0,85 моль, η(CO) = 95%

Знайти: m_практ.(CO) – ?

Розв'язання

Записуємо рівняння реакції:

0,85 моль х моль

CO₂ + C = 2CO

1 моль 2 моль

0,85/1 = х/2, звідси х = n(CO) = 0,85 • 2 : 1 = 1,7 моль

Обчислюємо теоретичну масу карбон (II) оксиду.

М(CO)=28 г/моль

m_теор.(CO) = n(CO) • M(CO) = 1,7 моль • 28 г/моль = 47,6 г

Обчислюємо практично одержану масу карбон (II) оксиду.

m_практ.(CO) = m_теор.(CO) • η(CO) : 100% = 47,6 г • 95% : 100% = 45,22 г

Відповідь: 45,22 г.

Завдання 17*

Обчисліть масу (г) сірки, яку спалили, якщо кількість речовини утвореного сульфур (ІV) оксиду становить 3,5 моль. Відносний вихід продукту реакції дорівнює 70%.

Відомо: n_практ.(SO₂) = 3,5 моль, η(SO₂) = 70%

Знайти: m_практ.(S) – ?

Розв'язання

Обчислюємо теоретичну кількість речовини сульфур (IV) оксиду.

n_теор.(SO₂) = n_практ.(SO₂) : η(SO₂) • 100% = 3,5 моль : 70% • 100% = 5 моль

Записуємо рівняння реакції:

x моль 5 моль

S + O₂ = SO₂

1 моль 1 моль

x/1 = 5/1, звідси х = n_.(S) = 5 моль

Обчислюємо теоретичну масу сірки.

М(S)=32 г/моль

m_теор.(S) = n(S) • M(S) = 5 моль • 32 г/моль = 160 г

Відповідь: 160 г.

Завдання 18*

Під час взаємодії водню та азоту одержали амоніак масою 35,7 г з відносним виходом продукту реакції 35% . Які кількості речовини (моль) водню й азоту були взяті для реакції.

Відомо: m_практ.(NH₃) = 35,7 г, η(NH₃) = 35%

Знайти: n(H₂) – ?, n(N₂) – ?

Розв'язання

m_теор.(NH₃) = m_практ.(NH₃) : η(NH₃) • 100%= 35,7 г : 35% • 100% = 102 г

Обчислюємо кількість речовини амоніаку.

М(NH₃)=17 г/моль

n_теор.(NH₃) = m_теор.(NH₃) : M(NH₃) = 102 г : 17 г/моль = 6 моль

Записуємо рівняння реакції:

x моль у моль 6 моль

N₂ + 3H₂ = 2NH₃

1 моль 3 моль 2 моль

х/1 = 6/2, звідси х = n(N₂) = 6 • 1 : 2 = 3 моль

y/3 = 6/2, звідси х = n(H₂) = 6 • 3 : 2 = 9 моль

Відповідь: 3 моль азоту, 9 моль водню.

Завдання 19*

Під час розкладу амоній хлориду NH₄Cl утворюється амоніак масою 170 г та гідроґен хлорид. Обчисліть масу (г) використаного для реакції амоній хлориду, якщо відносний вихід продукту (амоніаку) становив 80%.

Відомо: m_практ.(NH₃) = 170 г, η(NH₃) = 80%

Знайти: m(NH₄Cl) – ?

Розв'язання

m_теор.(NH₃) = m_практ.(NH₃) : η(NH₃) • 100%= 170 г : 80% • 100% = 212,5 г

Обчислюємо кількість речовини амоніаку.

М(NH₃)=17 г/моль

n(NH₃) = m_теор.(NH₃) : M(NH₃) = 212,5 г : 17 г/моль = 12,5 моль

Записуємо рівняння реакції:

x моль 12,5 моль

NH₄Cl = NH₃ + HCl

1 моль 1 моль

х/1 = 12,5/1, звідси х = n(NH₄Cl) = 12,5 • 1 : 1 = 12,5 моль

Обчислюємо масу амоній хлориду.

M_r(NH₄Cl)=A_r(N)+4A_r(H)+A_r(Cl)=14+4+35,5=53,5, тому М(NH₄Cl)=53,5 г/моль

m(NH₄Cl) = n(NH₄Cl) • M(NH₄Cl) = 12,5 моль • 53,5 г/моль = 668,75 г

Відповідь: 668,75 г.

Завдання 20*

Барій одержують методом алютермічного відновлення барій оксиду алюмінієм за схемою: ВаО + Аl → Ва + Аl₂О₃. Обчисліть, яку масу (кг) алюмінію необхідно використати для одержання барію масою 65,76 кг, якщо відносний вихід продукту реакції становить 0,8.

Відомо: m_практ.(Ba) = 65,76 кг = 65760 г, η(Ba) = 0,8

Знайти: m(Al) – ?

Розв'язання

m_теор.(Ba) = m_практ.(Ba) : η(Ba) • 100%= 65760 г : 80% • 100% = 82200 г

Обчислюємо кількість речовини барію.

М(Ba)=137 г/моль

n(Ba) = m_теор.(Ba) : M(Ba) = 82200 г : 137 г/моль = 600 моль

Записуємо рівняння реакції:

x моль 600 моль

3BaO + 2Al = 3Ba + Al₂O₃

2 моль 3 моль

х/2 = 600/3, звідси х = n(Al) = 600 • 2 : 3 = 400 моль

Обчислюємо масу алюмінію.

М(Al)=27 г/моль

m(Al) = n(Al) • M(Al) = 400 моль • 27 г/моль = 10800 г = 10,8 кг

Відповідь: 10,8 кг.

Завдання 21*

Ферум (ІІІ) хлорид одержують під час взаємодії ферум (ІІ) хлориду з хлором. Складіть рівняння реакції та обчисліть кількість речовини (кмоль) хлору, який необхідний для одержання ферум (ІІІ) хлориду масою 650 кг, якщо відносний вихід продукту реакції становить 80%.

Відомо: m_практ.(FeCl₃) = 650 кг, η(FeCl₃) = 80%

Знайти: n(Cl₂) – ?

Розв'язання

m_теор.(FeCl₃) = m_практ.(FeCl₃) : η(FeCl₃) • 100%= 650 кг : 80% • 100% = 812,5 кг =

= 812500 г

Обчислюємо кількість речовини ферум (III) хлор.

M_r(FeCl₃)=A_r(Fe)+3A_r(Cl)=56+106,5=162,5, тому М(FeCl₃)=162,5 г/моль

n(FeCl₃) = m_теор.(FeCl₃) : M(FeCl₃) = 812500 г : 162,5 г/моль = 5000 моль

Записуємо рівняння реакції:

x моль 5000 моль

2FeCl₂ + Cl₂ = 2FeCl₃

1 моль 2 моль

х/1 = 5000/2, звідси х = n(Cl₂) = 5000 • 1 : 2 = 2500 моль = 2,5 кмоль

Відповідь: 2,5 кмоль Cl₂.

Завдання 22*

Суміш алюмінію та сірки привели до умов реакції та одержали алюміній сульфід. Яку кількість речовини (моль) та масу масу (кг) алюмінію й сірки потрібно використати для одержання алюміній сульфіду масою 13,5 кг, якщо відносний вихід продукту реакції становить 0,9.

Відомо: m_практ.(Al₂S₃) = 13,5 кг, η(Al₂S₃) = 0,9

Знайти: n(Al) – ?, m(Al) – ?

Розв'язання

m_теор.(Al₂S₃) = m_практ.(Al₂S₃) : η(Al₂S₃) = 13,5 кг : 0,9 = 15 кг = 15000 г

Обчислюємо кількість речовини алюміній сульфіду.

M_r(Al₂S₃)=2A_r(Al)+3A_r(S)=54+96=150, тому М(Al₂S₃)=150 г/моль

n(Al₂S₃) = m_теор.(Al₂S₃) : M(Al₂S₃) = 15000 г : 150 г/моль = 100 моль

Записуємо рівняння реакції:

x моль у моль 100 моль

2Al + 3S = Al₂S₃

2 моль 3 моль 1 моль

х/2 = 100/1, звідси х = n(Al) = 100 • 2 : 1 = 200 моль

y/3 = 100/1, звідси х = n(S) = 100 • 3 : 1 = 300 моль

Обчислюємо масу алюмінію і сірки.

М(Al)=27 г/моль, M(S)=32 г/моль

m(Al) = n(Al) • M(Al) = 200 моль • 27 г/моль = 5400 г = 5,4 кг

m(S) = n(S) • M(S) = 300 моль • 32 г/моль = 9600 г = 9,6 кг

Відповідь: 200 моль і 5,4 кг алюмінію, 300 моль і 9,6 кг сірки.

Перевірте себе

1 У кожній трійці оберіть правильно записану формулу:

2) η=n_практ. : n_теор. • 100%

2) η=n_практ. : n_теор.

3) n_практ.=η • n_теор. : 100%

2 Укажіть відносний вихід (%) фреону CF₂Cl₂, який одержали з тетрахлорометану ССl₄ за схемою: ССl₄ + HF → CF₂Cl₂ + НСl. Маса тетрахлорометану, який прореагував, становила 30,8 г. Маса одержаного фреону 11,616 г.

Відомо: m(CCl₄) = 30,8 г, m_практ.(CF₂Cl₂) = 11,616 г

Знайти: η(CF₂Cl₂) – ?

Розв'язання

Обчислюємо кількість речовини тетрахлорметану.

M_r(CCl₄)=A_r(C)+4A_r(Cl)=12+142=154, тому М(CCl₄)=154 г/моль

n(CCl₄) = m(CCl₄) : M(CCl₄) = 30,8 г : 154 г/моль = 0,2 моль

Записуємо рівняння реакції:

0,2 моль x моль

CCl₄ + 2HF = CF₂Cl₂ + 2HCl

1 моль 1 моль

0,2/1 = x/1, звідси х = n(CF₂Cl₂) = 0,2 • 1 : 2 = 0,2 моль

Обчислюємо масу фреону.

M_r(CF₂Cl₂)=A_r(C)+2A_r(F)+2A_r(Cl)=12+38+71=121, тому М(CF₂Cl₂)=121 г/моль

m_{теорет.}(CF₂Cl₂) = n(CF₂Cl₂) • M(CF₂Cl₂) = 0,2 моль • 121 г/моль = 24,2 г

Обчислюємо відносний вихід фреону.

η(CF₂Cl₂) = m_практ.(CF₂Cl₂) : m_теор.(CF₂Cl₂) • 100% = 11,616 г : 24,2 г • 100% = 48%

Відповідь: б) 48%.

3 Знайдіть і виправте помилки, якщо вони є в даних твердженнях:

1) Відносний вихід продукту можна обчислити не лише за кількістю речовини.

2) У реальних хімічних реакціях маса продукту завжди виявляється більшою меншою, ніж обчислена за рівнянням.

3) Відносний вихід продукту реакції становить менше 100%.

_______________________________________________________

САМОКОНТРОЛЬ ЗНАНЬ з теми "КІЛЬКІСНІ ЗАКОНИ"

Вправа 1 Укажіть одиницю вимірювання відносної атомної маси (А_r):

а) г

в) а.о.м.

б) кг

г) немає розмірності

Вправа 2 Число частинок визначається за формулою:

а) N=N_A/n

б) N = N_A•n

в) N= m/n

г) N=m•n

Вправа 3 Укажіть формулу ферум (ІІІ) сульфіду

а) FeS

б) Fe₃S

в) Fe₂S₃

г) Fe₃S₂

Вправа 4 Укажіть рядок, у якому формули усіх бінарних сполук складено правильно

а) СаBr, Fe₂S, K₂O	б) CaCl₂, NaO, Al₂S
в) SiO₂, CaP₃, BaCl₂	г) CaH₂, MgS, AlP

Вправа 5 Укажіть речовини, сума індексів у формулах яких однакова

1) натрій сульфід

Na2S (2+1=3)

2) сульфур (VI) оксид

SO₃ (1+3=4)

3) ферум (ІІІ) хлорид

FeCl₃ (1+3=4)

4) маґній нітрид

Mg₃N₂ (3+2=5)

5) натрій фосфід

Na₃P (3+1=4)

6) алюміній карбід

Al₄C₃ (4+3=7)

Відповідь: б) 2,3,5.

Вправа 6 Укажіть кількість речовини (моль) манґан (VII) оксиду, яка містить 14 моль Оксиґену.

а) 2

б) 14

в) 7

г) 4

Дано: n(O)=14 моль

Знайти: n(Mn₂O₇)-?

Розв'язання

Складаємо схему для обчислення кількості речовини манган (VII) оксиду:

x моль 14 моль

Mn₂O₇ → 7O

1 моль 7 моль

Складаємо пропорцію і обчислюємо кількість речовини манган (VII) оксиду:

х моль/1 моль = 14 моль/7 моль, звідси

х = 14 моль • 1 моль : 7 моль = 2 моль

Відповідь: 2 моль.

Вправа 7 Виберіть правильне твердження щодо молярної маси:

а) величина, що визначається числом структурних одиниць у певній порції речовини

б) величина, що визначається масою однієї молекули речовини

в) маса 1 моль речовини

г) величина, що визначається загальною кількістю атомів у молекулі речовини

Вправа 8 Укажіть число молекул, що міститься в 10 моль азоту

а) 6,02•10²³

в) 6,02•10²²

б) 6,02•10²⁴

г) 0,602•10²²

Відомо: n(N₂)=10 моль

Знайти: N(N₂)-?

Розв'язання

N(N₂) = n(N₂) • N_A = 10 моль • 6,02•10²³моль^-1 = 6,02•10²⁴

Відповідь: 6,02•10²⁴.

Вправа 9 Увідповідніть маси та кількість речовини алюміній оксиду.

m, г	n, моль
а) 25,5 б) 5,1 в) 51	1) 1 2) 0,5 3) 0,05 4) 0,25

Відповідь: а)—4), б)—3), в)—2).

M(Al₂O₃)=102 г/моль, формула: n(Al₂O₃) = m(Al₂O₃):M(Al₂O₃)

а) 25,5 г : 102 г/моль = 0,25 моль

б) 5,1 г : 102 г/моль = 0,05 моль

в) 51 г : 102 г/моль = 0,5 моль

Вправа 10 Проаналізуйте твердження. Чи є поміж них правильні?

І. Кількість молекул, які містять в 0,1 моль кисню дорівнює кількості молекул, які містяться в нітроґен (IV) оксиді масою 9,2 г.

ІІ. Для величин молярних мас H₂SО₄ та Н₃РО₄: М(H₂SО₄) > М(Н₃РО₄)

а) лише І

б) лише ІІ

в) обидва правильні

г) немає правильних

I. Відомо: m(NO₂)=9,2 г

Знайти: n(NO₂)-?

Розв'язання

M(NO₂)=46, n(NO₂)=m(NO₂):M(NO₂)=9,2 г : 46 = 0,2 моль.

Відповідь: кількості речовин різні, тому не дорівнює.

II. M(H₂SO₄)=98 г/моль і M(H₃PO₄)=98 г/моль. М(H₂SО₄) = М(Н₃РО₄)

Вправа 11 Укажіть правильні твердження:

а) масова частка Брому в кальцій броміді є числом, кратним 4

б) масова частка Брому в кальцій броміді більша, ніж масова частка Кальцію в кальцій оксиді

в) масова частка Кальцію в кальцій броміді менша, ніж масова частка Маґнію в маґній оксиді

г) масові частки Сульфуру й Оксиґену в сульфур (IV) оксиді однакові

а) w(Br)=2A_r(Br)/M_r(CaBr₂)=160/200 = 0,8, а 0,8 : 4 = 0,2. Так.

б) w(Br)=0,8, w(Ca)=A_r(Ca)/M_r(CaО)=40/56 = 0,7, а 0,8 > 0,7. Так.

в) w(Са)=A_r(Са)/M_r(CaBr₂)=40/200 = 0,2, w(Mg)=A_r(Mg)/M_r(MgO)=24/40 = 0,6. Так.

г) w(S)=A_r(S)/M_r(SO₂)=32/64 = 0,5, w(O)=2A_r(O)/M_r(SO₂)=32/64 = 0,5. Так.

Вправа 12 Укажіть кількість речовини (моль) водню, яку потрібно використати для одержання 28,8 г метану СН₄ із простих речовини. Відносний вихід продукту реакції дорівнює 90%.

а) 2

б) 4

в) 1

г) 3

Відомо: m_практ.(CH₄) = 28,8 г, η(CH₄) = 90%

Знайти: n(H₂) – ?

Розв'язання