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, сірим - розв'язування. 

Розв'яжіть якісні задачі та задачі на реакції обміну посильного вам рівня.

І рівень

Вправа 1. На розчин, що містить натрій карбонат масою 31,8 г, подіяли хлоридною кислотою. Обчисліть об'єм газу (н. у.), що виділився. Назвіть газ.

Відомо: m(Na2CO3)=31,8 г. Знайти: V(CO2)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

 31,8  г                х л                 

Na2CO3  +  2HCl =   CO2↑  + H2O + 2NaCl 

 106 г                 22,4 л            

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль натрій карбонату Na2CO3 з виділенням 1 моль газу карбон (IV) оксиду СО2 (1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л). Обчислюємо молярну масу (M=Mr г/моль) натрій карбонату й, відповідно, масу 1 моль.

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.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо об'єм карбон (IV) оксиду.

31,8 г / 106 г = х л / 22,4 л, звідси

х л • 106 г = 22,4 л • 31,8 г

х = 22,4 л • 31,8 г : 106 г

х = V(CO2)=6,72 л

ІІ спосіб

1. Обчислюємо кількість речовини натрій карбонату масою 31,8 г за формулою v=m/M, де M=Mrг/моль.

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

M(Na2CO3)=106 г/моль.

v(Na2CO3)=m(Na2CO3) : M(Na2CO3)=31,8 г : 106 г/моль=0,3 моль.

2. Записуємо рівняння реакції: Na2CO3+2HCl=CO2↑+H2O+2NaCl 

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 1 моль натрій карбонату Na2CO3 з виділенням 1 моль газу карбон (IV) оксиду CO2, кількості речовини однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,3 моль натрій карбонату, то в результаті реакції утвориться така ж кількість речовини карбон (IV) оксиду, тому 

v(CO2)=v(Na2CO3)=0,3 моль,

3. Обчислюємо об'єм газу кількістю речовини 0,3 моль за формулою V=v•VM, де VМ - постійна величина і за н.у. дорівнює 22,4 л/моль.

V(CO2)=v(CO2)•VM=0,3 моль•22,4 л/моль=6,72 л.

Відповідь: V(CO2)=6,72 л, карбон (IV) оксид.

 

Вправа 2. Здійсніть уявний експеримент на виявлення хлорид-аніонів у розчинах. 

Маємо розчин хлоридної кислоти.

Хлорид-аніони в розчинах виявляють за допомогою розчину, що містить катіони Аргентуму Ag+, тобто розчину аргентум (І) нітрату. Під час реакції випадає білий сирнистий осад аргентум (І) хлорид, нерозчинний у нітратній кислоті. 

Напишіть рівняння у молекулярній, повній і скороченій йонних формах:

HCl + AgNO3 = HNO3 + AgCl↓;

H+ + Cl- + Ag+ + NO3- = H+ + NO3- + AgCl↓

Ag+ + Cl- = AgCl↓ -  білий сирнистий осад, нерозчинний у нітратній кислоті.

ІІ рівень

Вправа 3. До розчину сульфатної кислоти кількістю речовини 0,3 моль долили розчин барій нітрату до повної взаємодії. Обчисліть масу осаду, що утворився. Назвіть речовину, що випала в осад.

Дано: y(H2SO4)=0,3 моль. Знайти: m(BaSО4)-?

Розв'язання.

І спосіб

Записуємо рівняння реакції.

   0,3 моль                    x г         

   H2SO4   +  Ba(NO3)2  =  BaSO4+ 2HNO3

   1 моль                      233 г        

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль сульфатної кислоти H2SO4 з утворенням 1 моль барій сульфату ВaSО4. Обчислюємо молярну масу (Мrг/моль=M) барій сульфату й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(BaSО4)=Ar(Ba)+Ar(S)+4•Ar(O)=137+32+4•16=233,  

M(BaSО4)= 233 г/моль. Маса 1 моль=233 г.

Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо масу барій сульфату BaSО4.

0,3 моль / 1 моль = х г / 233 г, звідси

х г • 1 моль = 0,3 моль • 233 г

х=0,3 моль • 233 г / 1 моль

х=m(BaSO4)=69,9 г.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: H2SO4+Ba(NO3)2=BaSО4+2HNO3

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль сульфатної кислоти H2SO4 з утворенням 1 моль барій сульфату ВaSО4, кількості речовини однакові, тому

y(BaSО4)=y(H24)=0,3 моль.

Обчислюємо масу барій сульфату кількістю речовини 0,3 моль за формулою m=y•M, де 

Mrг/моль=М.

Mr(BaSО4)=Ar(Ba)+Ar(S)+4•Ar(O)=137+32+4•16=233, M(BaSО4)= 233 г/моль.

m(BaSО4)=v(BaSO4)M(BaSO4)=0,3 моль • 233 г/моль= 69,9 г.

Відповідь: m(BaSО4)=69,9 г; барій сульфат.

 

Вправа 4. Здійсніть уявний експеримент на виявлення сульфат-аніонів у розчинах.

Маємо розчин сульфатної кислоти. 

Cульфат-аніони в розчинах виявляють за допомогою розчинів, що містять у своєму складі катіони Барію Ва2+, наприклад, розчину барій нітрату. Під час реакції випадає білий осад барій сульфату, нерозчинний у нітратній кислоті.

Напишіть рівняння у молекулярній, повній і скороченій йонних формах.

H2SO4 + Ba(NO3)2 = 2HNO3 + BaSO4

2H+ + SO42- + Ba2+ + 2NO3-2H+ + 2NO3- + BaSO4

Ba2+ + SO42- = BaSO4↓  -  білий осад, нерозчинний у нітратній кислоті.

ІІІ рівень

Вправа 5. До розчину ферум (III) сульфату долили розчин барій хлориду. У результаті реакції утворився білий осад кількістю речовини 0,4 моль. Обчисліть маси вихідних речовин, що вступили в реакцію.

Дано: y(BaSO4)=0,4 моль. Знайти: m(Fe2(SО4)3)-?,m(BaCl2)-?

Розв'язання.

І спосіб

Записуємо рівняння реакції.

   х г               у г       0,4 моль         

  Fe2(SO4)3   +  3BaCl2  =  3BaSO4↓  + 2FeCl3

   400 г            624 г      3 моль

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль ферум (III) сульфату Fe2(SO4)3 і 3 моль барій хлориду BaCl3 з утворенням 3 моль барій сульфату ВaSО4. Обчислюємо молярну масу (Мrг/моль=M) речовин й , відповідно, маси 1 моль ферум (III) сульфату і 3 моль барій хлориду.       

Mr(Fe2(SО4)3)=2•Ar(Fe)+3•Ar(S)+12•Ar(O)=2•56+3•32+12•16=400,  

M(Fe2(SО4)3)=400 г/моль. Маса 1 моль=400 г.

Mr(BaCl2)=Ar(Ba)+2•Ar(Cl)=137+2•35,5=208, M(BaCl2)=208 г/моль.

Маса 1 моль=208 г, а маса 3 моль=624 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо масу ферум (III) сульфату.

х г / 400 г = 0,4 моль / 3 моль, звідси

х г • 3 моль = 0,4 моль • 400 г

х=0,4 моль • 400 г / 3 моль

х=m(Fe2(SO4)3)=52 г.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: Fe2(SO4)3+3BaCl2=3BaSO4+2FeCl3

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль ферум (III) сульфату Fe2(SO4)3 і 3 моль барій хлориду BaCl3 з утворенням 3 моль барій сульфату ВaSО4, кількості речовини барій хлориду і барій сульфату однакові, а кількість речовини ферум (III) сульфату утричі менша, ніж кількість речовини барій сульфату, тому

v(BaCl2)=v(BaSО4)=0,4 моль i 

v(Fe2(SO4)3)=v(BaSО4):3 = 0,4 моль: 3= 0,13 моль.

Обчислюємо масу заданої кількості речовини за формулою m=y•M, де Mrг/моль=М.

Mr(Fe2(SО4)3)=2•Ar(Fe)+3•Ar(S)+12•Ar(O)=2•56+3•32+12•16=400,  

M(Fe2(SО4)3)=400 г/моль. 

m(Fe2(SO4)3)=v(Fe2(SO4)3)•M(Fe2(SO4)3)=0,4 моль•400 г/моль= 160 г.

Mr(BaCl2)=Ar(Ba)+2•Ar(Cl)=137+2•35,5=208, M(BaCl2)=208 г/моль.

m(BaCl2)=v(BaCl2)•M(BaCl2)=0,13 моль•400 г/моль= 52 г.

Відповідь: m(Fe2(SО4)3)=160 г; m(BaCl2)=52 г.

 

Вправа 6. Здійсніть уявний експеримент на виявлення хлорид- та карбонат-аніонів у розчинах.

Маємо розчини хлоридної кислоти і натрій карбонату.

Карбонат-аніони в розчинах виявляють за допомогою розчину, що містить катіони Гідрогену H+, наприклад, розчину хлоридної кислоти. Нестійка карбонатна кислота, що утворюється під час реакцій, розкладається на карбон (IV) оксид і воду.

Напишіть рівняння у молекулярній, повній і скороченій йонних формах.

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2

2Na+ + CO32- + 2H+ + 2Cl- = 2Na+ +2Cl- + H2O + CO2

2H+ + CO32- = H2O + CO2

Хлорид-аніони в розчинах виявляють за допомогою розчину, що містить катіони Аргентуму Ag+, тобто розчину аргентум (І) нітрату. Під час реакції випадає білий сирнистий осад аргентум (І) хлорид, нерозчинний у нітратній кислоті. 

Напишіть рівняння у молекулярній, повній і скороченій йонних формах.

HCl + AgNO3 = HNO3 + AgCl↓;

H+ + Cl- + Ag+ + NO3- = H+ + NO3- + AgCl↓

Ag+ + Cl- = AgCl↓ -  білий сирнистий осад, нерозчинний у нітратній кислоті.

IV рівень

Вправа 7. До розчину барій гідроксиду масою 42,75 з масовою часткою лугу 0,2 долили розчин сульфатної кислоти до повної нейтралізації. Обчисліть масу та кількість речовини утвореного осаду. Яка маса кислоти вступила в реакцію?

Відомо: m(розчину)=42,75 г, ω(Ba(OH)2)=0,2

Знайти: m(BaSO4)-?, v(BaSO4)-?, m(H2SO4)-?

Розв'язування.

І спосіб

1. Обчислюємо масу барій гідроксиду в розчині масою 42,75 г.

m(Ba(OH)2)=m(розчину)ω(Ba(OH)2)=42,75 г0,2=8,55 г

2. Записуємо рівняння реакції:

  8,55  г      х г         y г           

 Ba(OH)2 + H2SO4 = BaSO4  + 2H2O 

  171 г       98 г       233 г        

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль барій гідроксиду Ва(ОН)2 і 1 моль сульфатної кислоти H2SO4 з утворенням 1 моль барій сульфату BaSO4. Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 1 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. Маса 1 моль=171 г.

Mr(H2SO4)=2•Ar(H)+Ar(S)+4•Ar(O)=2•1+32+4•16=98,  

M(H2SO4)=98 г/моль. Маса 1 моль=98 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.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

3. За допомогою пропорції обчислюємо масу сульфатної кислоти.

8,55 г / 171 г = х г / 98 г, звідси

х г • 171 г = 8,55 г • 98 г

х = 8,55 г • 98 г : 171 г

х = m(H2SO4)=4,9 г

4. За допомогою пропорції обчислюємо масу барій сульфату.

8,55 г / 171 г = y г / 233 г, звідси

y г • 171 г = 8,55 г • 233 г

у = 8,55 г • 233 г : 171 г

у = m(BaSO4)=11,65 г

5. Обчислюємо кількість речовини барій сульфату масою 11,65 г за формулою v=m/M.

v(BaSO4)=m(BaSO4) : M(BaSO4)=11,65 г : 233 г/моль=0,05 моль.

ІІ спосіб

1. Обчислюємо масу барій гідроксиду в розчині масою 42,75 г.

m(Ba(OH)2)=m(розчину)ω(Ba(OH)2)=42,75 г0,2=8,55 г

2. Обчислюємо кількість речовини барій гідроксиду масою 8,55 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)=8,55 г : 171 г/моль=0,05 моль.

3. Записуємо рівняння реакції: Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4+2H2O

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 1 моль барій гідроксиду Ва(ОН)2 і 1 моль сульфатної кислоти H2SO4 з утворенням 1 моль барій сульфату BaSO4, кількості речовини однакові, тому 

v(BaSO4)=v(H2SO4)=v(Ba(OH)2)=0,05 моль.

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

Mr(H2SO4)=2•Ar(H)+Ar(S)+4•Ar(O)=2•1+32+4•16=98, M(H2SO4)=98 г/моль.

m(H2SO4)=v(H2SO4)•M(H2SO4)=0,05 моль•98 г/моль=4,9 г.

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)=0,05 моль•233 г/моль=11,65 г.

Відповідь: m(H2SO4)=4,9 г, m(BaSO4)=11,65 г, v(H2SO4)=0,05 моль.  

 

Вправа 8. Здійсніть уявний експеримент на виявлення хлорид-, сульфат- та карбонат-аніонів у розчинах.

Маємо розчини хлоридної кислоти, сульфатної кислоти і натрій карбонату.

Карбонат-аніони в розчинах виявляють за допомогою розчину, що містить катіони Гідрогену H+, наприклад, розчину хлоридної кислоти. Нестійка карбонатна кислота, що утворюється під час реакцій, розкладається на карбон (IV) оксид і воду.

Напишіть рівняння у молекулярній, повній і скороченій йонних формах.

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2

2Na+ + CO32- + 2H+ + 2Cl- = 2Na+ +2Cl- + H2O + CO2

2H+ + CO32- = H2O + CO2

Cульфат-аніони в розчинах виявляють за допомогою розчинів, що містять у своєму складі катіони Барію Ва2+, наприклад, барій хлориду. Під час реакції випадає білий осад барій сульфату, нерозчинний у сильних кислотах.

Напишіть рівняння у молекулярній, повній і скороченій йонних формах.

H2SO4 + BaCl2 = 2HCl + BaSO4

2H+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- = 2H+ + 2Cl- + BaSO4

Ba2+ + SO42- = BaSO4↓  -  білий осад, нерозчинний у нітратній кислоті.

Хлорид-аніони в розчинах виявляють за допомогою розчину, що містить катіони Аргентуму Ag+, тобто розчину аргентум (І) нітрату. Під час реакції випадає білий сирнистий осад аргентум (І) хлорид, нерозчинний у нітратній кислоті.

Напишіть рівняння у молекулярній, повній і скороченій йонних формах.

HCl + AgNO3 = HNO3 + AgCl↓;

H+ + Cl- + Ag+ + NO3- = H+ + NO3- + AgCl↓

Ag+ + Cl- = AgCl↓ -  білий сирнистий осад, нерозчинний у нітратній кислоті.

Інші завдання дивись тут...

Загрузка...