Вправа 1. Назвіть попарно взяті речовини, між якими відбудеться хімічна взаємодія з утворенням солей. Метал і неметал, метал і кислота, кислота і основний оксид, кислота і сіль, сіль і сіль, основа і кислота, метал і сіль, основа і кислотний оксид, сіль і луг, основний оксид і кислотний оксид.
Вправа 2. Напишіть рівняння реакцій між:
а) металами та бромом;
2Na + Br2 = 2NaBr
Ca + Br2 = CaBr2
б) основними оксидами та сульфатною кислотою;
Na2O + H2SO4 = Na2SO4 + H2O
MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O
в) лугом і нітратною кислотою;
NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O
Ca(OH)2 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + H2O
г) нерозчинною основою та хлоридною кислотою;
Cu(OH)2 + 2HCl = CuCl2 + 2H2O
Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
ґ) сіллю й сульфатною кислотою;
BaCl2 + H2SO4 = BaSO4↓+ 2HCl
Ba(NO3)2 + H2SO4 = BaSO4↓+ 2HNO3
д) металом і купрум (ІІ) хлоридом;
Mg + CuCl2 = MgCl2 + Cu↓
Fe + CuCl2 = FeCl2 + Cu↓
е) двома солями, узятими в розчинах.
NaCl + AgNO3 = AgCl↓ + NaNO3
Ba(NO3)2 + Na2SO4 = BaSO4↓+ NaNO3
Вправа 3. Напишіть рівняння реакцій за поданою схемою:
Аl -> Аl2O3 -> Al(NO3)3 -> Аl(ОН)3 -> K2[Al(OH)3J.
4Al + 3O2 = 2Al2O3
Al2O3 + 6HNO3 = 2Al(NO3)3 + 3H2O
Al(NO3)3 + 3NaOH = 3NaNO3 + Al(OH)3↓
Al(OH)3↓+ 3KOH = K3[Al(OH)6] - калій гексагідроксоалюмінат;
Скласти формулу сполуки K3Al(OH)6 можна, замінюючи у формулі ортоалюмінату K3AlO3 кожний атом Оксигену (двовалентний елемент) на три ОН-групи (одновалентні).
Вправа 4. Налийте в пробірку розчин барій хлориду й обережно долийте розчин сульфатної кислоти. Опишіть спостереження, поясніть, чи відбулася хімічна взаємодія між цими речовинами.
Спостерігаємо утворення білого осаду, що не розчиняється у сильній кислоті.
Реакція відбулася, ознакою реакції є утворення осаду.
BaCl2 + H2SO4 = BaSO4↓ + 2HCl
Вправа 5. На суміш солей барій хлориду з натрій карбонатом масою 12,68 г подіяли надлишком сульфатної кислоти. Випав осад масою 2,33 г. Обчисліть маси й кількості речовин сполук, які взяли участь у реакції.
Відомо: m(BaCl2,Na2CO3)=12,68 г; m(BaSO4)=2,33 г.
Знайти: m(BaCl2)-?, y(BaCl2)-?, m(Na2CO3)-?, y(Na2CO3)-?
Розв'язування.
І спосіб
У суміші солей тільки барій хлорид взаємодіє з сульфатною кислотою із утворенням осаду.
Записуємо рівняння реакції:
x г 2,33 г
BaCl2 + H2SO4 = BaSO4↓ + 2HCl
208 г 233 г
Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль барій хлориду BaCl2 з утворенням 1 моль барій сульфату BaSO4. Обчислюємо молярні маси (Mr г/моль=M) речовин й, відповідно, масу 1 моль.
Mr(BaCl2)=Ar(Ba)+2•Ar(Cl)=137+2•35,5=208
M(BaCl2)=208 г/моль. Маса 1 моль=208 г.
Mr(BaSO4)=Ar(Ba)+Ar(S)+4•Ar(O)=137+32+4•16=233
M(BaSO4)=233 г/моль. Маса 1 моль=233 г.
Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
За допомогою пропорції обчислюємо масу барій хлориду.
х г / 208 г= 2,33 г / 233 г
х г • 233 г= 2,33 г • 208 г
х = 2,33 г • 208 г : 233 г
х = 2,08 г.
Обчислюємо масу натрій карбонату у суміші:
m(Na2CO3)=m(BaCl2,Na2CO3)- m(BaCl2)=12,68 г - 2,08 г = 10,6 г.
Кількість речовини заданої маси обчислюємо за формулою: y=m/M
y(BaCl2)=m(BaCl2):M(BaCl2)=2,08 г : 208 г/моль=0,01 моль
Mr(Na2CO3)=2•Ar(Na)+Ar(С)+3•Ar(O)=2•23+12+3•16=106
M(Na2CO3)=106 г/моль.
y(Na2CO3)=m(Na2CO3):M(Na2CO3)=10,6 г : 106 г/моль=0,1 моль
ІІ спосіб
У суміші солей тільки барій хлорид взаємодіє з сульфатною кислотою із утворенням осаду.
Записуємо рівняння реакції: BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl
Обчислюємо кількість речовини барій сульфату масою 2,33 г за формулою y=m/M, де
M=Mr г/моль.
Mr(BaSO4)=Ar(Ba)+Ar(S)+4•Ar(O)=137+32+4•16=233
M(BaSO4)=233 г/моль.
y(BaSO4)=m(BaSO4):M(BaSO4)=2,33 г : 233 г/моль=0,01 моль
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль барій хлориду BaCl2 з утворенням 1 моль барій сульфату BaSO4, кількості речовини однакові, тому y(BaCl2)=y(BaSO4)=0,01 моль.
Обчислюємо масу барій хлориду кількістю речовини 0,2 моль за формулою: m=y•M, де Мr г/моль=M.
Mr(BaCl2)=Ar(Ba)+2•Ar(Cl)=137+2•35,5=208, M(BaCl2)=208 г/моль.
m(BaCl2)=y(BaCl2)•M(BaCl2)=0,01 моль•208 г/моль=2,08 г.
Обчислюємо масу натрій карбонату у суміші:
m(Na2CO3)=m(BaCl2,Na2CO3)- m(BaCl2)=12,68 г - 2,08 г = 10,6 г.
Обчислюємо кількість речовини натрій карбонату масою 10,6 г за формулою: y=m/M
Mr(Na2CO3)=2•Ar(Na)+Ar(С)+3•Ar(O)=2•23+12+3•16=106
M(Na2CO3)=106 г/моль.
y(Na2CO3)=m(Na2CO3):M(Na2CO3)=10,6 г : 106 г/моль=0,1 моль
Відповідь: 2,08 г і 0,01 моль BaCl2; 10,6 г і 0,1 моль Na2CO3.