Вправа 170. Які сполуки називають оксидами? Оксид — сполука елемента з Оксигеном, у якій ступінь окиснення Оксигену становить —2. Загальна формула оксидв EmOn. Укажіть серед наведених хімічних формул ті, які відповідають оксидам: PbO, Сl2O7, Na2O, К2O2, LiOH, SeO3, НСlO, ВаO2.
Вправа 171. Складіть хімічні формули оксидів Арсену (в них ступені окиснення цього елемента становлять +3 і +5) і Телуру (ступені окиснення елемента дорівнюють +4 і +6).
|
Елемент |
Формула оксиду |
| As+3 | As2O3 |
| As+5 | As2O5 |
| Te+4 | TeO2 |
| Te+6 | TeO3 |
Вправа 172. Складіть хімічні формули оксидів, які містять катіони Калію, Барію, Алюмінію.
| Катіони | Формули оксидів |
| К+ | K2O |
| Ba2+ | BaO |
| Al3+ | Al2O3 |
Вправа 173. Зобразіть графічні формули молекул оксидів SО2 тa І2О5.
| SО2 | І2О5 |
| О = S = O |
O ∕ ∕ O = I \ O ∕ O = I \\ O |
Пояснення. Сульфур у осиді SO2 чотиривалентний. Записуємо навколо Сульфуру 4 риски:
│
―S―
│
Усі ці риски (одиниці валентності) мають також "належати" двом двовалентним атомам Оксигену. Розміщуємо ці два атоми Оксигену по обидва боки атома Сульфуру і "виділяємо" їм по дві риски:
О = S = O.
Пояснення. Йод у осиді І2O5 п'ятивалентний. Записуємо два атоми Йоду і навколо кожного 5 рисок:
│
―І―
│\
│⁄
―І―
│
Усі ці риски (одиниці валентності) мають також "належати" п'ятьом двовалентним атомам Оксигену. Чотирьом атомам Оксигену "виділяємо" по дві риски кожного атома Йоду, а п'ятому атому Оксигену залишається по одній рисці кожного атома Йоду (Оксиген - двовалентний елемент).
O
∕ ∕
O = I
\
O
∕
O = I
\\
O
Вправа 174. Запишіть формули сполук, що мають такі назви:
а) нітроген (ІV) оксид; NO2
б) титан (ІІІ) оксид; Тi2O3
в) берилій оксид; BeO
г) манган (ІІ) оксид. MnO
Вправа 175. Дайте хімічні назви оксидам SrO, Mn2О3, Mn2О7, NO, N2О5.
Назва оксиду складається з назви елемента, який утворює сполуку з Оксигеном, і слова "оксид". Якщо елемент утворює кілька оксидів, то в назві кожної сполуки після назви елемента вказують римською цифрою в дужках значення його ступеня окиснення без знака "+".
Стронцій оксид, манган (ІІІ) оксид, Манган (VII) оксид, Нітроген (ІІ) оксид, Нітроген (V) оксид.
Вправа 176. Обчисліть масові частки елементів у сульфур (ІV) оксиді та сульфур (VІ) оксиді.
Відомо: SO2, SO3
Знайти: ω(S)-?, ω(O)-?
Розв'язування:
Масову частку елемента у сполуці обчислюємо за формулою
ω(елемента)=М(елемента)/М(сполуки).
У сполуці сульфур (IV) оксиді SO2.
Mr(SO2)=Ar(S)+2•Ar(O)=32+2•16=64
ω(S)=Мr(S)/Mr(SO2)=Аr(S)/Mr(SO2)=32/64=0,5 або,
помноживши це число на 100%, одержимо 50%
Масову частку Оксигену можна знайти так:
ω(О)=1 - ω(S)=1 - 0,5 = 0,5
або так:
ω(О)=100% - ω(S)=100% - 50% = 50%
чи так:
ω(О)=Mr(О)/Mr(SO2)=2•Ar(О)/Mr(SO2)=2•16/64=0,5 або,
помноживши це число на 100%, одержимо 50%
У сполуці сульфур (VI) оксиді SO3:
Mr(SO3)=Ar(S)+3•Ar(O)=32+3•16=80
ω(S)=Мr(S)/Mr(SO3)=Аr(S)/Mr(SO3)=32/80=0,4 або,
помноживши це число на 100%, одержимо 40%
Масову частку Оксигену можна знайти так:
ω(О)=1 - ω(S)=1 - 0,4 = 0,6
або так:
ω(О)=100% - ω(S)=100% - 40% = 60%
чи так:
ω(О)=Mr(О3)/Mr(SO3)=3•Ar(О)/Mr(SO3)=3•16/80=0,6 або,
помноживши це число на 100%, одержимо 60%
Відповідь: у SO2: ω(S)=0,5 або 50%, ω(О)=0,5 або 50%;
у SO3: ω(S)=0,4 або 40%, ω(О)=0,6 або 60%.
Вправа 177. Знайдіть масу:
а) титан (ІV) оксиду кількістю речовини 2 моль;
Відомо: n(ТіО2)=2 моль. Знайти: m(TіO2)-?
Розв'язування:
I спосіб
З формули n=m/M, де М=Мr г/моль, знаходимо масу m=M•n
Мг(ТіО2)=Ar(Ti)+2•Ar(O)=48+2•16=80, М(TiO2)=80 г/моль.
m(TiO2)=80 г/моль • 2 моль= 160 г.
ІІ спосіб
Беремо до уваги те, маса 1 моль речовини чисельно дорівнює молярній масі речовини.
Мг(ТіО2)=Ar(Ti)+2•Ar(O)=48+2•16=80. М(TiO2)=80 г/моль
Маса 1 моль ТіO2 має 80 г, тоді
маса 2 моль ТіO2 - х г.
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
1 моль / 2 моль = 80 г / х г, звідси
х г • 1 моль = 80 г • 2 моль
х = 80 г • 2 моль / 1 моль
х = 160 г
Відповідь: маса 2 моль титан (IV) оксиду 160 г.
б) порції нітроген (ІІ) оксиду, в якій налічується 1023 молекул.
Відомо: N(NО)=1•1023 молекул. Знайти: m(NО)-?
Розв'язання:
І спосіб
Обчислюємо кількість речовини за формулою n=N/NA, де NА - стала Авогадро і дорівнює 6•1023 моль-1.
n(NО)=1•1023 / 6•1023моль-1= 0,17 моль.
З формули n=m/M, де М=Мr г/моль, знаходимо масу m=M•n
Мг(NО)=Ar(N)+Ar(O)=14+16=30, М(NO)=30 г/моль.
m(NO)=30 г/моль • 0,17 моль= 5,1 г.
ІІ спосіб
6•1023 молекул NO міститься в 1 моль нітроген (ІІ) оксиду, тоді
1•1023 молекул NO - в х моль нітроген (ІІ) оксиду.
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
6•1023 молекул / 1•1023 молекул = 1 моль / х моль, звідси
х моль • 6•1023 молекул = 1 моль • 1•1023 молекул
х = 1 моль • 1•1023 молекул / 6•1023 молекул
х = 0,17 моль
Беремо до уваги те, маса 1 моль речовини чисельно дорівнює молярній масі речовини Мг(NО)=Ar(N)+Ar(O)=14+16=30, М(NO)=30 г/моль.
1 моль нітроген (ІІ) оксиду має 30 г, тоді
0,17 моль нітроген (ІІ) оксиду - х г.
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
1 моль / 0,17 моль = 30 г / х г, звідси
х г • 1 моль = 30 г • 0,17 моль
х = 30 г • 0,17 моль / 1 моль
х = 5,1 г
Відповідь: 5,1 г.
Вправа 178. Учні класу за 45 хвилин уроку видихають разом із повітрям 1,1 кг вуглекислого газу. Який об'єм займає цей газ за нормальних умов?
Відомо: m(CO2)=1,1 кг =1100 г. Знайти: V(CO2)-?
Розв'язування:
I спосіб
Обчислюємо кількість речовини за формулою n=m/M, де М=Мrг/моль.
Мг(СО2)=Ar(С)+2•Ar(O)=12+2•16=44, М(СO2)=44 г/моль.
n(СO2)=m(CO2)/M(CO2)=1100 г: 44 г/моль= 25 моль.
З формули n=V/VM, де VM = 22,4 л/моль за н.у., знаходимо об'єм V=n•VM.
V(CO2)=n(CO2)•VM=25 моль • 22,4 л/моль=560 л.
ІІ спосіб
Беремо до уваги те, маса 1 моль речовини чисельно дорівнює молярній масі речовини.
Мг(СО2)=Ar(С)+2•Ar(O)=12+2•16=44, М(СO2)=44 г/моль
44 г має 1 моль вуглекислого газу, тоді
1100 г - х моль вуглекислого газу.
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
44 г / 1100 г = 1 моль / х моль, звідси
х г • 44 г = 1100 г • 1 моль
х = 1100 г • 1 моль / 44 г
х = 25 моль
Знаходимо об'єм, який займає 25 моль вуглекислого газу за н.у.
1 моль вуглекислого газу за н.у. займає об'єм 22,4 л, тоді
25 моль вуглекислого газу - об'єм х л.
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
1 моль / 25 моль = 22,4 л / х л, звідси
х л • 1 моль = 25 моль • 22,4 л
х = 25 моль • 22,4 л / 1 моль
х = 560 л
Відповідь: 560 л.