Загрузка...

Інші завдання дивись тут...

Зверніть увагу, майже кожна хімічна задача може бути

розв'язана кількома способами. Намагайтеся віднаходити  

різні варіанти розв'язування  конкретної задачі,

але обирайте той з них, який є найраціональнішим.

Зеленим кольором даються пояснення. 

САМОСТІЙНА РОБОТА (РІВНЕВА)

І рівень

Вправа 1. Є розчин калій гідроксиду масою 56 г з масовою часткою лугу 0,1. До цього розчину долили хлоридної кислоти в надлишку. Обчисліть масу утвореної солі.

Відомо: m(розчину)=56 г, ω(KОН)=0,1 

Знайти: m(KCl)-?

Розв'язування:

І спосіб

1. Обчислюємо масу калій гідроксиду в розчині масою 56 г.

m(KОН)=m(розчину)ω(KОН)=56 г0,1=5,6 г

2. Записуємо рівняння реакції:

  5,6  г           х г

  KOH + HCl = KCl  + H2

   56 г           74,5 г

Над формулами речовин записуємо знайдену масу калій гідроксиду і невідому масу калій хлориду.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль калій гідроксиду КОН з утворенням 1 моль калій хлориду КCl. Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(KOH)=Ar(K)+Ar(O)+Ar(H)=39+16+1=56,  

M(KOH)=56 г/моль. Маса 1 моль=56 г

Mr(KCl)=Ar(K)+Ar(Cl)=39+35,5=74,5,  

M(KCl)=74,5 г/моль. Маса 1 моль=74,5 г

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо масу калій хлориду.

5,6 г / 56 г = х г / 74,5 г, звідси

х г • 56 г = 74,5 г • 5,6 г

х = 74,5 г • 5,6 г : 56 г

х = m(KCl) = 7,45 г

ІІ спосіб

1. Обчислюємо масу калій гідроксиду в розчині масою 56 г.

m(KОН)=m(розчину)ω(KОН)=56 г0,1 =5,6 г.

2. Обчислюємо кількість речовини калій гідроксиду масою 5,6 г за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.

Mr(KOH)=Ar(K)+Ar(O)+Ar(H)=39+16+1=56, M(KOH)= 56 г/моль.

v(KOH)=m(KOH):M(KOH)=5,6 г : 56 г/моль=0,1 моль.

3. Записуємо рівняння реакції: KOH+HCl=KCl+H2O

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 1 моль калій гідроксиду KОН з утворенням 1 моль калій хлориду KCl, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,1 моль калій гідроксиду, то в результаті реакції утвориться така ж кількість речовини калій хлориду, тому 

v(KCl)=v(KОН)=0,1 моль.

4. Обчислюємо масу калій хлориду кількістю речовини 0,8 моль за формулою m=v•M, де М=Мr г/моль.

Mr(KCl)=Ar(K)+Ar(Cl)=39+35,5=74,5, M(KCl)=74,5 г/моль. 

m(KCl)=v(KCl)•M(KCl)=0,1 моль•74,5 г/моль=46,8 г.

Відповідь: m(KCl)=46,8 г. 

II рівень

Вправа 2. Розчин натрій гідроксиду масою 160 г з масовою часткою лугу 2% повністю нейтралізували розчином сульфатної кислоти. Обчисліть масу утвореної солі. Назвіть сіль.

Відомо: m(розчину)=160 г, ω(NаОН)=2% 

Знайти: m(Na2SO4)-?

Розв'язування:

І спосіб

1. Обчислюємо масу натрій гідроксиду в розчині масою 160 г.

m(NаОН)=(m(розчину)ω(NаОН)):100%=(160 г2%):100%=3,2 г

2. Записуємо рівняння реакції:

  3,2  г                    х г

 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4  + 2H2

   80 г                    142 г

Над формулами речовин записуємо знайдену масу натрій гідроксиду і невідому масу натрій сульфату.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 2 моль натрій гідроксиду NаОН з утворенням 1 моль натрій сульфату Na2SO4. Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 2 моль натрій гідроксиду і 1 моль натрій сульфату.

Mr(NaOH)=Ar(Na)+Ar(O)+Ar(H)=23+16+1=40, M(NaOH)=40 г/моль.

Маса 1 моль=40 г, а маса 2 моль=80 г.

Mr(Na2SO4)=2•Ar(Na)+Ar(S)+4•Ar(O)=2•23+32+4•16=142,  

M(Na2SO4)=142 г/моль. Маса 1 моль=142 г

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо масу натрій сульфату.

3,2 г / 80 г = х г / 142 г, звідси

х г • 80 г = 3,2 г • 142 г

х = 3,2 г • 142 г : 80 г

х = m(Na2SO4) = 5,68 г

ІІ спосіб

1. Обчислюємо масу натрій гідроксиду в розчині масою 160 г.

m(NаОН)=(m(розчину)ω(NаОН)):100%=(160 г2%):100% =3,2 г.

2. Обчислюємо кількість речовини натрій гідроксиду масою 3,2 г за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.

Mr(NaOH)=Ar(Na)+Ar(O)+Ar(H)=23+16+1=40, M(NaOH)= 40 г/моль.

v(NaOH)=m(NaOH):M(NaOH)=3,2 г : 40 г/моль=0,08 моль.

3. Записуємо рівняння реакції: 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 2 моль натрій гідроксиду NаОН з утворенням 1 моль натрій сульфату Na2SO4, кількість речовин натрій сульфату удвічі менша, ніж кількість речовини натрій гідроксиду. Отже, якщо в реакцію вступає 0,08 моль натрій гідроксиду, то в результаті реакції утвориться удвічі менша кількість кількість речовини натрій сульфату, тому 

v(Na2SO4)=v(NаОН):2=0,08 моль:2=0,04 моль.

4. Обчислюємо масу натрій сульфату кількістю речовини 0,04 моль за формулою m=v•M, де М=Мr г/моль.

Mr(Na2SO4)=2•Ar(Na)+Ar(S)+4•Ar(O)=2•23+32+4•16=142, M(Na2SO4)=142 г/моль. 

m(Na2SO4)=v(Na2SO4)•M(Na2SO4)=0,04 моль•142 г/моль=5,68 г.

Відповідь: m(Na2SO4)=5,68 г, натрій сульфат.

IIІ рівень

Вправа 3. До розчину барій гідроксиду масою 34,2 г з масовою часткою лугу 0,3 долили розчину калій сульфату до повноїїх взаємодії. Обчисліть маси утворених продуктів.

Відомо: m(розчину)=34,2 г, ω(Ba(OH)2)=0,3

Знайти: m(BaSO4)-?, m(KOH)-?

Розв'язування:

І спосіб

1. Обчислюємо масу барій гідроксиду в розчині масою 34,2 г.

m(Ba(OH)2)=m(розчину)ω(Ba(OH)2)=34,2 г0,3=10,26 г

2. Записуємо рівняння реакції:

  10,26  г               х г            у г

 Ba(OH)2 + K2SO4 = BaSO4  + 2KOH 

  171 г                  233 г         112 г

Над формулами речовин записуємо знайдену масу барій гідроксиду і невідомі маси барій сульфату та калій гідроксиду.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль барій гідроксиду Ва(ОН)2 з утворенням 1 моль барій сульфату BaSO4 і 2 моль калій гідроксиду КОН. Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль барій сульфату і 2 моль калій гідроксиду.

Mr(Ba(OH)2)=Ar(Ba)+2•Ar(O)+2•Ar(H)=137+216+2•1=171,  

M(Ba(OH)2)=171 г/моль. Маса 1 моль=171 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

Mr(KOH)=Ar(K)+Ar(O)+Ar(H)=39+16+1=56, M(KOH)=56 г/моль.

Маса 1 моль=56 г, а маса 2 моль=112 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо масу барій сульфату.

10,26 г / 171 г = х г / 233 г, звідси

х г • 171 г = 233 г • 10,26 г

х = 233 г • 10,26 г : 171 г

х = m(BaSO4)=13,98 г

За допомогою пропорції обчислюємо масу калій гідроксиду.

10,26 г / 171 г = у г / 112 г, звідси

у г • 171 г = 112 г • 10,26 г

y = 112 г • 10,26 г : 171 г

y = m(КОН)=6,72 г

ІІ спосіб

1. Обчислюємо масу барій гідроксиду в розчині масою 34,2 г.

m(Ba(OH)2)=m(розчину)ω(Ba(OH)2)=34,2 г0,3=10,26 г

2. Обчислюємо кількість речовини барій гідроксиду масою 10,26 г за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.

Mr(Ba(OH)2)=Ar(Ba)+2•Ar(O)+2•Ar(H)=137+216+2•1=171, M(Ba(OH)2)=171 г/моль.

v(Ba(OH)2)=m(Ba(OH)2) : M(Ba(OH)2)=10,26 г : 171 г/моль=0,06 моль.

3. Записуємо рівняння реакції: Ba(OH)2+K2SO4=BaSO4+2KOH

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 1 моль барій гідроксиду Ва(ОН)2 з утворенням 1 моль барій сульфату BaSO4 і 2 моль калій гідроксиду КОН, кількості речовин барій гідроксиду й барій сульфату однакові, а кількість речовини калій гідроксиду удвічі більша, ніж кількість речовини барій гідроксиду. Отже, якщо в реакцію вступає 0,06 моль барій гідроксиду, то в результаті реакції утвориться така ж кількість речовини барій сульфату і удвічі більша кількіть калій гідроксиду, тому 

v(BaSO4)=v(Ba(OH)2)=0,06 моль.

v(КОН)=v(Ba(OH)2)2=0,06 моль • 2= 0,12 моль

4. Обчислюємо маси заданої кількості речовини за формулою m=v•M, де М=Мr г/моль.

Mr(BaSO4)=Ar(Ba)+Ar(S)+4•Ar(O)=137+32+4•16=233, M(BaSO4)=233 г /моль. 

m(BaSO4)=v(BaSO4)•M(BaSO4)=0,08 моль•233 г/моль=18,64 г.

Mr(KOH)=Ar(K)+Ar(O)+Ar(H)=39+16+1=56, M(KOH)=56 г/моль.

m(KOH)=v(KOH)•M(KOH)=0,12 моль•56 г/моль=6,72 г.

Відповідь: m(Ba2SO4)=18,64 г, m(KOH)=6,72 г 

IV рівень

Вправа 4. Унаслідок взаємодії розчинів кальцій хлориду з натрій карбонатом випав осад масою 40 г. Обчисліть масові частки речовин до реакції, якщо взято розчин кальцій хлориду масою 148 г, а натрій карбонату масою 212 г.

Відомо: m(CaCO3)=40 г, m(р-ну CaCl2)=148 г, m(р-ну Na2CO3)=212 г 

Знайти: ω(CaCl2)-?, ω(Na2CO3)-?

Розв'язування:

І спосіб

1. Записуємо рівняння реакції:

   х г       у г        40  г               

 CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3  + 2NaCl 

  111 г    106 г      100 г            

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль кальцій хлориду CaCl2 і 1 моль натрій карбонату Na2CO3 утворенням 1 моль кальцій карбонату CaCO3. Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(СaCl2)=Ar(Ca)+2•Ar(Cl)=40+2•35,5=111,  

M(CaCl2)=111 г/моль. Маса 1 моль=111 г

Mr(Na2CO3)=2•Ar(Na)+Ar(C)+3•Ar(O)=2•23+12+3•16=106,  

M(Na2CO3)=106 г/моль. Маса 1 моль=106 г

Mr(CaCO3)=Ar(Ca)+Ar(C)+3•Ar(O)=40+12+3•16=100,  

M(CaCO3)=100 г/моль. Маса 1 моль=100 г

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо масу кальцій хлориду.

х г / 111 г = 40 г / 100 г, звідси

х г • 100 г = 111 г • 40 г

х = 111 г • 40 г : 100 г

х = m(СaCl2)=44,4 г

За допомогою пропорції обчислюємо масу натрій карбонату.

у г / 106 г = 40 г / 100 г, звідси

у г • 100 г = 106 г • 40 г

y = 106 г • 40 г : 100 г

y = m(Na2CO3)=42,4 г

2. Обчислюємо масові частки розчиненої речовини у розчині за формулою:

ω(речовини)=m(речовини)/m(розчину).

ω(CaCl2)=m(CaCl2):m(р-ну CaCl2)=44,4 г : 148 г=0,3, або,

помноживщи це число на 100%, одержимо 30%.

ω(Na2CO3)=m(Na2CO3):m(р-ну Na2CO3)=42,4 г : 212 г=0,2, або 20%.

ІІ спосіб

1. Обчислюємо кількість речовини кальцій карбонату масою 40 г за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.

Mr(CaCO3)=Ar(Ca)+Ar(C)+3•Ar(O)=40+12+3•16=100,  

M(CaCO3)=100 г/моль.

v(CaCO3)=m(CaCO3) : M(CaCO3)=40 г : 100 г/моль=0,4 моль.

2. Записуємо рівняння реакції: CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3  + 2NaCl

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 1 моль кальцій хлориду CaCl2 і 1 моль натрій карбонату Na2CO3 утворенням 1 моль кальцій карбонату CaCO3, кількості речовин однакові. Отже, якщо в результаті реакції утворюється 0,4 моль кальцій карбонату, то в реакцію вступає така ж кількість речовини кальцій хлориду і натрій карбонату, тому 

v(CaCl2)=v(Na2CO3)=v(CaCO3)=0,4 моль.

3. Обчислюємо маси заданої кількості речовини за формулою m=v•M, де М=Мr г/моль.

Mr(СaCl2)=Ar(Ca)+2•Ar(Cl)=40+2•35,5=111, M(CaCl2)=111 г/моль. 

m(СaCl2)=v(СaCl2)•M(СaCl2)=0,4 моль•111 г/моль=44,4 г.

Mr(Na2CO3)=2•Ar(Na)+Ar(C)+3•Ar(O)=2•23+12+3•16=106,  

M(Na2CO3)=106 г/моль.

m(Na2CO3)=v(Na2CO3)•M(Na2CO3)=0,4 моль•106 г/моль=42,4 г.

4. Обчислюємо масові частки розчиненої речовини у розчині за формулою:

ω(речовини)=m(речовини)/m(розчину).

ω(CaCl2)=m(CaCl2):m(р-ну CaCl2)=44,4 г : 148 г=0,3, або,

помноживщи це число на 100%, одержимо 30%.

ω(Na2CO3)=m(Na2CO3):m(р-ну Na2CO3)=42,4 г : 212 г=0,2, або 20%.

Відповідь: ω(CaCl2)=30%, ω(Na2CO3)=20%.

Інші завдання дивись тут...

Загрузка...