Інші завдання дивись тут...

Вправа 450

Завдання 280 Запропонуйте по два способи добування фторидної та ортофосфатної кислот. Напишіть відповідні хімічні рівняння.

Добування фторидної кислоти:

1 спосіб:  H₂ + F₂ = 2HF↑

2 спосіб: AgF + HCl = AgCl↓ + HF

Безоксигенові кислоти добувають за реакціями водню з неметалами, з подальшим розчиненням газоподібних сполук Гідрогену у воді, та реакціями обміну між відповідною сіллю і кислотою в розчинах за умови утворення нерозчинного продукту або слабшої кислоти, ніж реагуюча.  

Добування ортофосфатної кислоти:

1 спосіб: P₂O₅ + 3H₂O = 2H₃PO₄

2 спосіб: K₃PO₄ + 3HNO₃ = 3KNO₃ + H₃PO₄

Оксигеновмісні кислоти добувають взаємодією кислотних оксидів з водою та реакціями обміну між відповідною сіллю і кислотою в розчинах за умови утворення нерозчинного продукту або слабшої кислоти, ніж реагуюча.   

Завдання 281 Допишіть схеми реакцій і перетворіть їх на хімічні рівняння:

а) Сl₂O₇ + Н₂O = 2HClO₄ 

   H₂SO₄ + Pb(NO₃)₂ = 2HNO₃ + PbSO₄↓

б) 3NaNO₂ + Н₃РO₄ = Na₃PO₄ + 3HNO₂

   2HBr + К₂СO₃ = 2KBr + H₂O + CO₂↑

Завдання 282 Заповніть пропуски формулами сполук і перетворіть схеми на хімічні рівняння, вказавши умови, за яких взаємодіють речовини:

а) СаСl₂ + H₂CO₃ = 2НСl + CaCO₃↓; Реакція обміну, відбувається миттєво.

або

   СаСl₂(тв.) + H₂SO₄(конц.) = 2НСl↑ + CaSO₄; При нагріванні.

Na₂SiO₃ + H₂SO₄ = H₂SiO₃↓ + Na₂SO₄; Реакція обміну, відбувається миттєво.

б) Ba(NO₃)₂ + H₂SO₄ = 2HNO₃ + BaSO₄↓; Реакція обміну, відбувається миттєво.

    K₂SO₃ + H₂SO₄ = K₂SO₄ + SO₂↑ + H₂O. Реакція обміну, відбувається миттєво.

Чи можна використати в усіх чотирьох реакціях сульфатну кислоту? Можна. Відповідь обґрунтуйте. Cульфатна кислота є сильною і нелеткою кислотою. 

Завдання 283 Яку оксигеновмісну кислоту не можна добути із відповідного оксиду і води? Силікатну кислоту, бо силіцій (IV) оксид SiO₂ не реагує з водою H₂O.  

Завдання 284 Яку масу натрій нітрату необхідно взяти для добування 50,4 г нітратної кислоти?

Дано: m(HNO₃)=50,4 г

Знайти: m(NaNO₃)–?

Розв'язання

І спосіб

Складаємо хімічне рівняння:

 x г                                        50,4 г

2NaNO₃ + H₂SO₄(конц.) = Na₂SO₄ + 2HNO₃

170 г                                      126 г

Над формулами сполук НNO₃ і NaNO3 записуємо наведену в умові задачі масу кислоти (50,4 г) і невідому масу солі (х г), а під формулами сполук – маси кількості речовини згідно з коефіцієнтами в хімічному рівнянні. Для цього обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 2 моль натрій нітрату і масу 2 моль нітратної кислоти, бо прореагувало 2 моль солі NaNO₃ з утворенням 2 моль кислоти HNO₃.

Mr(NaNO₃)=Ar(Na)+Ar(N)+3•Ar(O)=23+14+3•16=85,

M(NaNO₃)=85 г/моль

Маса 1 моль=85 г, а маса 2 моль=170 г

Mr(HNO₃)=Ar(H)+Ar(N)+3•Ar(О)=1+14+3•16=63, M(HNO₃)=63 г/моль

Маса 1 моль=63 г, а маса 2 моль = 126 г

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її:

за рівнянням реакції 126 г НNO₃ утворюється з 170 г NаNO3,

за умовою задачі 50,4 г НNO₃ – x г NaNO₃.

126 г / 50,4 г = 170 г / х г, звідси х г • 126 г = 50,4 г • 170 г

х = 50,4 г • 170 г : 126 г = 68 г

II спосіб

Обчислюємо кількість речовини нітратної кислоти масою 50,4 г за формулою n=m/M, де M–молярна маса.

Mr(HNO₃)=Ar(H)+Ar(N)+3•Ar(О)=1+14+3•16=63, M(HNO₃)=63 г/моль

n(HNO₃)=m(HNO₃) : M(HNO₃)=50,4 г : 63 г/моль=0,8 моль

Складаємо хімічне рівняння:

х моль                                   0,8 моль 

2NaNO₃ + H₂SO₄(конц.) = Na₂SO₄ + 2HNO₃

2 моль                                   2 моль

Записуємо під формулами сполук у хімічному рівнянні їх кількості речовини згідно з коефіцієнтами, а над формулами – обчислену кількість речовини нітратної кислоти (0,8 моль) й невідому кількість речовини натрій нітрату (х моль).

Обчислюємо за допомогою пропорції кількість речовини натрій нітрату:

х моль / 2 моль =0,8 моль / 2 моль, звідси х моль • 2 моль = 0,8 моль • 2 моль

х = 0,8 моль • 2 моль : 2 моль = 0,8 моль

Обчислюємо масу солі за формулою: m=n•M, де М – молярна  маса.

Mr(NaNO₃)=Ar(Na)+Ar(N)+3•Ar(O)=23+14+3•16=85, M(NaNO₃)=85 г/моль.

m(NaNO₃)=n(NaNO₃)•M(NaNO₃)=0,8 моль•85 г/моль=68 г

Відповідь: m(NaNO₃)=68 г.

Завдання 285. Обчисліть кількість речовини ортофосфатної кислоти, яка утворюється при взаємодії 14,2 г фосфор (IV) оксиду із достатньою кількістю води. 

Дано: m(P₂O₅)=14,2 г

Знайти: n(H₃PO₄)–?

Розв'язання

І спосіб

Складаємо хімічне рівняння:

14,2 г              х моль

 P₂O₅ + 3H₂O = 2H₃PO₄

142 г              2 моль

Над формулами сполук P₂O₅ і H₃PO₄ записуємо наведену в умові задачі масу оксиду (14,2 г) і невідому кількість речовини кислоти (х моль), а під формулами сполук – масу та кількість речовини згідно з коефіцієнтами в хімічному рівнянні. Для цього обчислюємо молярну масу (M=Mr г/моль) оксиду й, відповідно, масу 1 моль, бо прореагувало 1 моль оксиду Р₂O₅ з утворенням 2 моль кислоти H₃РO₄.

Mr(Р₂O₅)=2•Ar(Р)+5•Ar(O)=2•31+5•16=142,

M(Р₂O₅)=142 г/моль. Маса 1 моль=142 г

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її:

за рівнянням реакції з 142 г Р₂O₅ утворюється 2 моль Н₃РO₄,

за умовою задачі з 14,2 г Р₂O₅ – x моль Н₃РO₄.

142 г / 14,2 г = 2 моль / х моль, звідси х моль • 142 г = 14,2 г • 2 моль

х = 14,2 г • 2 моль : 142 г = 0,2 моль

II спосіб

Обчислюємо кількість речовини фосфор (V) оксиду масою 14,2 г за формулою n=m/M, де M–молярна маса.

Mr(Р₂O₅)=2•Ar(Р)+5•Ar(O)=2•31+5•16=142, M(Р₂O₅)=142 г/моль

n(Р₂O₅)=m(Р₂O₅) : M(Р₂O₅)=14,2 г : 142 г/моль=0,1 моль

Складаємо хімічне рівняння:

0,1 моль          x моль 

P₂O₅ + 3H₂O = 2H₃PO₄

1 моль            2 моль

Записуємо під формулами сполук у хімічному рівнянні їх кількості речовини згідно з коефіцієнтами, а над формулами – обчислену кількість речовини фосфор (V) оксиду (0,1 моль) й невідому кількість речовини ортофосфатної кислоти (х моль).

Обчислюємо за допомогою пропорції кількість речовини ортофосфатної кислоти:

0,1 моль / 1 моль = х моль / 2 моль, звідси х моль • 1 моль = 0,1 моль • 2 моль

х = 0,1 моль • 2 моль : 1 моль = 0,2 моль

Відповідь: n(H₃PO₄)=0,2 моль.

Інші завдання дивись тут...