Інші завдання дивись тут...

Перевірте себе

1. З якими речовинами реагують середні солі? З кислотами, лугами, іншими солями, металами.

 

2. За якої умови можливі реакції між двома солями, сіллю й лугом у розчині? За умови, що хоча б один із продуктів реакції - нерозчинна сполука.   

 

3. За якої умови можливі реакції в розчині між кислотою та сіллю? За умови, що хоча б один із продуктів реакції не розчиняється у воді або новоутворена кислота нестійка чи слабша, ніж реагуюча.

 

4. До якого типу належать реакції між двома солями, сіллю й лугом, сіллю й кислотою в розчині? До реакцій обміну.

 

5. Як спрогнозувати здатність середніх солей взаємодіяти в розчині з металами? Користуючись рядом активності металів: що лівіше розташований елемент, то він активніший, тобто витіснятиме з розчинів солей метал, розміщений правіше від нього.  

 

Застосуйте свої знання й уміння

Вправа 1. Схарактеризуйте хімічні властивості середніх солей, складіть відповідні рівняння реакцій.

1. Взаємодіють з металами, які є активніші, ніж ті, що є в складі солі.

FeСl2 + Mg = MgCl2 + Fe

2. Взаємодіють з лугами, якщо один із продуктів реакції є нерозчинною речовиною.

СuSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Cu(OH)2

3. Взаємодіють з розчинами солей, якщо один із продуктів реакції є нерозчинною речовиною.

2KI + Pb(NO3)2 = 2KNO3 + PbI2

4. Взаємодіють з кислотами, якщо один із продуктів реакції є нерозчинною речовиною або новоутворена кислота нестійка чи слабша, ніж реагуюча.

AgNO3 + HCl = AgCl + HNO3

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2

Ca3(PO4)2 + 6HNO3 = 3Ca(NO3)2 + 2H3PO4

 

Вправа 2. Відтворіть хімічні рівняння за наведеними фрагментами схем хімічних реакцій. Назвіть реагенти та продукти хімічних реакцій, класифікуйте ці реакції.

2NaI + Pb(NO3)2 = 2NaNO3 + PbI2↓ ;    Реакція обміну.

Натрій йодид, плюмбум (ІІ) нітрат, натрій нітрат, плюмбум (II) йодид.

2KOH + CuSO4 = Cu(OH)2+ K2SO4 ;     Реакція обміну.

Калій гідроксид, купрум (ІІ) сульфат, купрум (ІІ) гідроксид, калій сульфат.

Ba(OH)2 + K2SO4 = BaSO4+ 2KOH ;     Реакція обміну.

Барій гідроксид, калій сульфат, барій сульфат, калій гідроксид.

Ba(NO3)2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HNO3Реакція обміну.

Барій нітрат, сульфатна кислота, барій сульфат, нітратна кислота.

 

Вправа 3. Карбонати Кальцію й Магнію часто трапляються у глинах, які застосовують для виробництва керамічної цегли. Їх легко виявити за виділенням вуглекислого газу під час дії на глину хлоридної кислоти. Складіть відповідні хімічні рівняння, назвіть реагенти та продукти хімічних реакцій. Класифікуйте хімічні реакції.

CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2       Реакція обміну

Кальцій карбонат, хлоридна кислота, кальцій хлорид, вода, карбон (IV) оксид.

MgCO3 + 2HCl = MgCl2 + H2O + CO2       Реакція обміну

Магній карбонат, хлоридна кислота, магній хлорид, вода, карбон (IV) оксид.

 

Вправа 5. Складіть рівняння хімічних реакцій, які відбуваються під час занурення цинкової пластинки в розчин:

а) натрій хлориду;

б) аргентум (І) нітрату;

Zn + 2AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag

в) калій карбонату;

г) купрум (ІІ) хлориду.

Zn + CuCl2 = ZnCl2 + Cu

 

Вправа 6. Батьки доручили студентам Наталці й Сергію виготовити розчин купрум (ІІ) сульфату для обприскування фруктових дерев на присадибній ділянці. Студенти засперечалися: Наталка запропонувала виготовити розчин в оцинкованому відрі, а Сергій – у пластмасовому. Хто з них має рацію? Сергій.

Долучіться до дискусії й обґрунтуйте свою позицію. Середні солі реагують з металами, що є активніші, ніж ті, що є в складі солі. Цинк активніший метал, ніж мідь, бо в ряду активності металів розміщений лівіше, тому буде витісняти мідь з розчину солі купрум (II) сульфату.

CuSO4 + Zn = ZnSO4 + Cu 

 

Вправа 8. Один з різновидів хімічних грілок заповнений абсолютно сухою сумішшю залізних (або алюмінієвих) ошурок із солями Купруму (ІІ) (наприклад, купрум (ІІ) хлориду). Унаслідок добавляння води температура відразу ж істотно підвищується за рахунок теплоти, яка виділяється під час перебігу хімічної реакції. Складіть відповідні хімічні рівняння, назвіть реагенти та продукти хімічних реакцій. Класифікуйте хімічні реакції.

1. Fe + CuCl2 = FeCl2 + Cu   Реакція заміщення.

Залізо, купрум (II) хлорид, ферум (II) хлорид, мідь.

2. 2Al + 3CuCl2 = 2AlCl3 + 2Cu↓    Реакція заміщення

Алюміній, купрум (II) хлорид, алюміній хлорид, мідь.

 

Вправа 9*. Валерій знайшов у Інтернеті опис дослідів з вирощування «хімічних дерев». Щоб виростити «сатурнове дерево», або «дерево Парацельса», у скляний циліндр наливають водний розчин солі Плюмбуму (ІІ) й занурюють у нього очищену тонким наждаковим папером цинкову пластину. Згодом на цинковій поверхні виростають гіллясті й блискучі, зрослі між собою кристали свинцю. Щоб виростити «дерево Юпітера», треба занурити цинкову пластину в розчин станум (ІІ) хлориду. «Дерево Діани» вирощують у такий спосіб: у скляну посудину із краплею ртуті на дні наливають водний розчин аргентум (I) нітрату. На поверхні ртутної краплі починають рости блискучі голчасті кристали срібла, а за годину в посудині виростає блискуче срібне деревце. Оцініть вірогідність цієї інформації, підтвердьте свою думку відповідними хімічними рівняннями.

Оскільки цинк активніший метал, ніж свинець чи олово, то він витісняє ці два метали з розчинів їх солей. 

Pb(NO3)2 + Zn = Zn(NO3)2 + Pb

SnCl2 + Zn = ZnCl2 + Sn

Висловіть припущення, чому дослід з вирощування «дерева Діани» заборонено виконувати у шкільній хімічній лабораторії. Оскільки ртуть менш активніший метал, ніж срібло, то витіснити його із розчину солі аргентум (I) нітрату не може, а випари ртуті - отруйні. 

 

Вправа 10. Обчисліть масу (г) плюмбум (ІІ) йодиду, який можна одержати взаємодією плюмбум (ІІ) нітрату кількістю речовини 5 моль з достатньою кількістю калій йодиду в розчині.

Відомо: n(Pb(NO3)2)=5 моль. Знайти: m(PbI2)-?

Розв'язування.

І спосіб

Записуємо хімічне рівняння: Pb(NO3)2 + 2KI = 2KNO3 + PbI2

На кількісні співвідношення речовин вказують коефіцієнти рівняння. Беручи до уваги те, що прореагувало 1 моль плюмбум (II) оксиду з утворенням 1 моль плюмбум (II) йодиду, записуємо співвідношення речовин  n(Pb(NO3)2):n(PbI2)=1:1, кількості речовини однакові, тому n(PbI2)=n(Pb(NO3)2)=5 моль. 

Масу заданої кількості речовини обчислюємо за формулою: m=nM, де M=Mr г/моль.

Mr(PbI2)=Ar(Pb)+2Ar(I)=207+2127=461, тому M(PbI2)=461 г/моль.

m(PbI2)=n(PbI2)M(PbI2)=5 моль461 г/моль=2305 г=2 кг 305 г.  

ІІ спосіб

Цю задачу можна розв'язати в інший спосіб - складанням пропорції. 

Записуємо хімічне рівняння:

5 моль                           х г

Pb(NO3)2 + 2KI = 2KNO3 + PbI2

1 моль                            461 г

Над формулами сполук Pb(NO3)2 і PbI2 записуємо наведену в умові задачі кількість речовини солі (5 моль) і невідому масу солі (х г), а під формулами сполук - кількість речовини і масу відповідної кількості речовини згідно з коефіцієнтами в хімічному рівнянні. Для цього обчислюємо молярну масу (M=Mrг/моль) солі PbI2 й, відповідно, масу 1 моль, бо прореагувало 1 моль плюмбум (II) нітрату Pb(NO3)2 з утвореннм 1 моль плюмбум (II) йодиду PbI2.

Mr(PbI2)=Ar(Pb)+2Ar(I)=207+2127=461, тому M(PbI2)=461 г/моль. 

Маса 1 моль = 461 г.

Складаємо пропорцію й розв'язуємо її:

за рівнянням реакції з 1 моль Pb(NO3)2 утворюється 461 г PbI2,

за умовою задачі з 5 моль Pb(NO3)2 - х г PbI2.

1 моль / 5 моль = 461 г / х г

х г • 1 моль = 5 моль • 461 г

х = 5 моль  461 : 1 моль

х = m(PbI2)=2305 г = 2 кг 305 г

Відповідь: 2 кг 305 г.

 

Вправа 11. Обчисліть об’єм (л) вуглекислого газу (н. у.), який виділиться внаслідок дії достатньої кількості хлоридної кислоти на магній карбонат масою 168 г.

Відомо: m(MgCO3)=168 гЗнайти: m(CO2)-?

Розв'язування.

І спосіб

Кількість речовини заданої маси обчислюємо за формулою: n=m/M, де M=Mr г/моль.

Mr(MgCO3)=Ar(Mg)+Ar(C)+3Ar(O)=24+12+316=84, тому

M(MgCO3)=84 г/моль.

n(MgCO3)=m(MgCO3)/M(MgCO3)=168 г: 84 г/моль = 2 моль.

Записуємо хімічне рівняння: MgCO3 + 2HCl = MgCl2 + H2O + CO2

На кількісні співвідношення речовин вказують коефіцієнти рівняння. Беручи до уваги те, що прореагувало 1 моль магній карбонату з утворенням 1 моль вуглекислого газу, записуємо співвідношення речовин n(MgCO3):n(CO2)=1:1, кількості речовини однакові, тому 

n(CO2)=n(MgCO3)=2 моль

Об'єм заданої кількості речовини обчислюємо за формулою: V=nVm, де Vm -постівна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль .

V(CO2)=n(CO2)Vm=2 моль22,4 л/моль=44,8 л

ІІ спосіб

Цю задачу можна розв'язати в інший спосіб - складанням пропорції. 

Записуємо хімічне рівняння:

168 г                                х л     

MgCO3 + 2HCl = MgCl2 + H2O + CO2

84 г                                    22,4 л      

Над формулами сполук MgCO3 i CO2 записуємо наведену в умові задачі масу магній карбонату (168 г) та невідомий об'єм вуглекислого газу (х л), а під формулами сполук - масу і об'єм відповідної кількості речовини згідно з коефіцієнтами в хімічному рівнянні. Для цього обчислюємо молярну масу (M=Mrг/моль) магній карбонату й, відповідно, масу 1 моль, бо прореагувало 1 моль магній карбонату MgCO3 з виділенням 1 моль вуглекислого газу СO2 (1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л).

Mr(MgCO3)=Ar(Mg)+Ar(C)+3Ar(O)=24+12+316=84, тому

M(MgCO3)=84 г/моль. Маса 1 моль = 84 г.

Складаємо пропорцію й розв'язуємо її:

за рівнянням реакції з 84 г MgCO3 утворюється 22,4 л СO2,

за умовою задачі з 168 г MgCO3 - х л СO2.

84 г / 168 г = 22,4 л / х л

х л • 84 г = 22,4 л • 168 г

х = 22,4 л  168 г / 84 г

х =44,8 л

Відповідь: 44,8 л.

 

Вправа 12. Обчисліть масу (г) срібла, яке витіснить мідь кількістю речовини 0,5 моль з достатньої кількості розчину аргентум (І) нітрату.

Відомо: n(Cu)=0,5 моль. Знайти: m(Ag)-?

Розв'язування.

І спосіб

Записуємо хімічне рівняння: 2AgNO3 + Cu = Cu(NO3)2 + 2Ag

На кількісні співвідношення речовин вказують коефіцієнти рівняння. Беручи до уваги те, що прореагувало 1 моль міді з утворенням 2 моль срібла, записуємо співвідношення речовин n(Cu):n(Ag)=1:2Виражаємо кількість речовини cрібла через кількість речовини міді та обчислюємо її:

n(Ag)=2n(Cu)=20,5 моль=1 моль

Масу заданої кількості речовини обчислюємо за формулою: m=nM, де M=Mr г/моль.

Mr(Ag)=Ar(Ag)=108, тому M(Ag)=108 г/моль.

m(Ag)=n(Ag)M(Ag)=1 моль108 г/моль=108 г 

ІІ спосіб

Цю задачу можна розв'язати в інший спосіб - складанням пропорції. 

Записуємо хімічне рівняння:

            0,5 моль                   х г

2AgNO3  +  Cu    =  Cu(NO3)2  + 2Ag

             1 моль                      216 г

Над формулами сполук Сu і Ag записуємо наведену в умові задачі кількість речовини металу (0,5 моль) і невідому масу металу (х г), а під формулами сполук - кількість речовини і масу відповідної кількості речовини згідно з коефіцієнтами в хімічному рівнянні. Для цього обчислюємо молярну масу (M=Mrг/моль) срібла й, відповідно, масу 2 моль, бо прореагувало 1 моль міді Cu з утвореннм 2 моль срібла Ag.

Mr(Ag)=Ar(Ag)=108, тому M(Ag)=108 г/моль. 

Маса 1 моль = 108 г, а маса 2 моль = 216 г.

Складаємо пропорцію й розв'язуємо її:

за рівнянням реакції з 1 моль Cu утворюється 216 г Ag,

за умовою задачі з 0,5 моль Cu - х г Ag.

1 моль / 0,5 моль = 216 г / х г

х г • 1 моль = 0,5 моль • 216 г

х = 0,5 моль  216 / 1 моль

х = m(Ag)=108 г

Відповідь: 108 г.

  

Вправа 13. Обчисліть масу (г) міді, яку витіснить цинк масою 13 г з достатньої кількості розчину купрум (ІІ) сульфату.

Відомо: m(Zn)=13 г. Знайти: m(Cu)-?

Розв'язування.

І спосіб

Кількість речовини заданої маси обчислюємо за формулою: n=m/M, де M=Mr г/моль.

Mr(Zn)=Ar(Zn)=65, тому M(Zn)=65 г/моль.

n(Zn)=m(Zn)/M(Zn)=13 г : 65 г/моль=0,2 моль. 

Записуємо хімічне рівняння: CuSO4 + Zn = ZnSO4 + Cu

На кількісні співвідношення речовин вказують коефіцієнти рівняння. Беручи до уваги те, що прореагувало 1 моль цмнку з утворенням 1 моль міді, записуємо співвідношення речовин  n(Zn):n(Cu)=1:1, кількості речовини однакові, тому 

n(Cu)=n(Zn)=0,2 моль. 

Масу заданої кількості речовини обчислюємо за формулою: m=nM, де M=Mr г/моль.

Mr(Cu)=Ar(Cu)=64, тому M(Cu)=64 г/моль.

m(Cu)=n(Cu)M(Cu)=0,2 моль64 г/моль=12,8 г

ІІ спосіб

Цю задачу можна розв'язати в інший спосіб - складанням пропорції. 

Записуємо хімічне рівняння:

           13 г            х г

CuSO4 + Zn = ZnSO4 + Cu

            65 г             64 г

Над формулами сполук Zn і Cu записуємо наведену в умові задачі масу (13 г) і невідому масу (х г), а під формулами сполук - маси відповідної кількості речовини згідно з коефіцієнтами в хімічному рівнянні. Для цього обчислюємо молярну масу (M=Mrг/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль, бо прореагувало 1 моль цинку Zn з утворенням 1 моль міді Cu.

Mr(Zn)=Ar(Zn)=65, тому M(Zn)=65 г/моль. Маса 1 моль = 65 г.

Mr(Cu)=Ar(Cu)=64, тому M(Cu)=64 г/моль. Маса 1 моль = 64 г.

Складаємо пропорцію й розв'язуємо її:

за рівнянням реакції з 65 г Zn утворюється 64 г Cu,

за умовою задачі з 13 г Zn - х г Cu.

65 г / 13 г = 64 г / х г

х г • 65 г = 64 г • 13 г

х = 64 г  13 г / 65 г

х = m(Cu)=12,8 г

Відповідь: 12,8 г.

Інші завдання дивись тут...