Загрузка...

Інші завдання дивись тут...

САМОСТІЙНА РОБОТА

І рівень

Вправа 1. Поясніть, як, маючи кальцій карбонат, добути вуглекислий газ. 

Сильна кислота витісняє слабку з її солі, навіть із осаду, тому треба подіяти сильною кислотою, наприклад, хлоридною. Нестійка карбонатна кислота, що утворюється під час реакцій, розкладається на карбон (IV) оксид і воду.

Напишіть рівняння у молекулярній та йонно-молекулярній формах.

CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2

CaCO3 + 2H+ + 2Cl- = Ca2+ 2Cl- + H2O + CO2

CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + H2O + CO2

 

Вправа 2. Обчисліть на основі складеного вами рівняння реакції, який об'єм (н. у.) вуглекислого газу виділиться, якщо у реакцію вступить кальцій карбонат масою 250 г.

Відомо: m(CaCO3)=250 г. Знайти: V(CO2)-?

Розв'язування.

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

 200  г                 х л                 

CaCO3  +  2HCl =   CO2↑  + H2O + CaCl2 

 100 г                 22,4 л            

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль кальцій карбонату СaCO3 з виділенням 1 моль вуглекислого газу СО2 (1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л). Обчислюємо молярну масу (M=Mr г/моль) кальцій карбонату й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(CaCO3)=Ar(40)+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 об'єм вуглекислого газу.

200 г / 100 г = х л / 22,4 л, звідси

х л • 100 г = 22,4 л • 200 г

х = 22,4 л • 200 г : 100 г

х = V(CO2)=44,8 л

ІІ спосіб

1. Обчислюємо кількість речовини кальцій карбонату масою 200 г за формулою v=m/M, де M=Mrг/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)=200 г : 100 г/моль=2 моль.

2. Записуємо рівняння реакції: CaCO3+2HCl=CO2↑+H2O+CaCl2 

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 1 моль кальцій карбонату СaCO3 з виділенням 1 моль вуглекислого газу СО2, кількості речовини однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 2 моль кальцій карбонату, то в результаті реакції утвориться така ж кількість речовини вуглекислого газу, тому 

v(CO2)=v(CaCO3)=2 моль,

3. Обчислюємо об'єм вуглекислого газу кількістю речовини 2 моль за формулою V=v•VM, де VМ - постійна величина і за н.у. дорівнює 22,4 л/моль.

V(CO2)=v(CO2)•VM=2 моль•22,4 л/моль=44,8 л.

Відповідь: V(CO2)=44,8 л.

ІІ рівень

Вправа 3. Поясніть, як виявити в розчині наявність сульфат-аніонів.

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.

Na2SO4 + Ba(NO3)2 = 2NaNO3 + BaSO4

2Na+ + SO42- + Ba2+ + 2NO3-2Na+ + 2NO3- + BaSO4

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

 

Вправа 4. Обчисліть на основі складеного вами рівняння реакції, яка маса осаду утвориться, якщо у реакцію вступить натрій сульфат масою 14,2 г.

Відомо: m(Na2SO4)=14,2 г. Знайти: m(BaSO4)-?

Розв'язування.

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

  14,2  г                                 х г                    

 Na2SO4 + Ba(NO3)2 = 2NaNO3 + BaSO4 

  142 г                                  233 г              

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль натрій сульфату Na2SO4  з утворенням 1 моль барій сульфату BaSO4. Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль.

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.

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.

За допомогою пропорції обчислюємо масу барій сульфату.

14,2 г / 142 г = x г / 233 г, звідси

x г • 142 г = 14,2 г • 233 г

х = 14,2 г • 233 г : 142 г

х = m(BaSO4)=23,3 г

ІІ спосіб

1. Обчислюємо кількість речовини натрій сульфату масою 14,2 г за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.

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

M(Na2SO4)=142 г/моль.

v(Na2SO4)=m(Na2SO4) : M(Na2SO4)=14,2 г : 142 г/моль=0,1 моль.

2. Записуємо рівняння реакції: Na2SO4+Ba(NO3)2=2NaNO3+BaSO4

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 1 моль натрій сульфату Na2SO4 з утворенням 1 моль барій сульфату BaSO4, кількості речовини однакові, тому  v(BaSO4)=v(Na2SO4)=0,1 моль.

3. Обчислюємо масу барій сульфату кількістю речовини 0,1 моль 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)=0,1 моль•233 г/моль=23,3 г.

Відповідь: m(BaSO4)=23,3 г.  

ІІІ рівень

Вправа 5. Поясніть, як розрізнити розчини кальцій хлориду та кальцій карбонату.

Якісна реакція на аніон Хлору,

рівняння реакцій у молекулярній,

повній і скороченій йонних

формах

Якісна реакція на карбонат-аніон,

рівняння реакцій у молекулярній,

повній і скороченій йонних

формах

Реагент:  розчин аргентум (І)

нітрату. Ознака якісної реакції:

білий сирнистий  осад,  нероз-

чинний у нітратній кислоті.

CaCl2+2AgNO3=Ca(NO3)2+2AgCl

 

Ca2++2Cl+2Ag++2NO3-=

Ca2++2NO3+2AgCl

   

2Ag++2Cl-=2AgCl↓      : 2

Ag++Cl-=AgCl

Реагент: розчин хлоридної

кислоти. Ознака якісної реакції:

виділення вуглекислого газу. 

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

 

CaCO3+2H++2Cl- =

= Ca2++2Cl-+H2O+CO2

 

CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2

 

 

Вправа 6. Складіть задачу, де взаємодіють між собою розчини кальцій хлориду та аргентум (І) нітрату. Обчисліть масу і кількість речовини одного з продуктів реакції.

Аргентум нітрат масою 3,4 г повністю прореагував з кальцій хлоридом. Обчисліть, яка маса та кількість речовини осаду утворилися. 

Відомо: m(AgNO3)=3,4 г. Знайти: m(AgCl)-?, v(AgCl)-?

Розв'язування.

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

             3,4 г                       х г           

 CaCl2 + 2AgNO3 = Ca(NO3)2 + 2AgCl

             340 г                     287 г  

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 2 моль аргентум (І) нітрату AgNO3 з утворенням 2 моль аргентум (І) хлориду AgCl. Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, маси 2 моль.

Mr(AgNO3)=Ar(Ag)+Ar(N)+3•Ar(O)=108+14+316=170, M(AgNO3)=170 г/моль.

Маса 1 моль=170 г, а маса 2 моль=340 г.

Mr(AgCl)=Ar(Ag)+Ar(Cl)=108+35,5=143,5, M(AgCl)=143,5 г/моль.

Маса 1 моль=143,5 г, а маса 2 моль=287 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо масу аргентум (І) хлориду.

3,4 г / 340 г = х г / 287 г, звідси

х г • 340 г = 3,4 г • 287 г

y = 3,4 г • 287 г : 340 г

y = m(AgCl)=2,87 г

Обчислюємо кількість речовини аргентум (І) хлориду масою 2,87 г за формулою v=m/M.

v(AgCl)=m(AgCl) : M(AgCl)=2,87 г : 143,5 г/моль=0,02 моль.

ІІ спосіб

1. Обчислюємо кількість речовини аргентум (І) нітрату масою 3,4 г за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.

Mr(AgNO3)=Ar(Ag)+Ar(N)+3•Ar(O)=108+14+316=170, M(AgNO3)=170 г/моль.

v(AgNO3)=m(AgNO3) : M(AgNO3)=3,4 г : 170 г/моль=0,02 моль.

2. Записуємо рівняння реакції: CaCl2 + AgNO3 = Ca(NO3)2 + AgCl

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 2 моль аргентум (І) нітрату AgNO3 з утворенням 2 моль аргентум (І) хлориду AgClкількості речовини однакові, тому v(AgCl)=v(AgNO3)=0,02 моль.

3. Обчислюємо масу аргентум (І) хлориду кількістю речовини 0,02 моль за формулою m=v•M, де М=Мr г/моль.

Mr(AgCl)=Ar(Ag)+Ar(Cl)=108+35,5=143,5, M(AgCl)=143,5 г/моль.

m(AgCl)=v(AgCl)•M(AgCl)=0,02 моль•143,5 г/моль=2,87 г.

Відповідь: m(AgCl)=2,87 г, v(AgCl)=0,02 моль.  

 

Вправа 7 . Поясніть, як розпізнати розчини калій хлориду, калій сульфату та калій карбонату.

Якісна реакція на

хлорид-аніон, рівняння

реакцій у молекулярній,

повній і скороченій йонних формах

Якісна реакція на

сульфат- аніон, рівнян-

ня реакцій у молекуляр-

ній, повній і скороченій йонних формах

 

Якісна реакція на

карбонат-аніон, рівняння реакцій у

молекулярній, повній

і скороченій йонних формах

Реагент: розчин аргентум (І) ніт-

рату.Ознака якісної

реакції: білий сир-

нистий  осад, 

нерозчинний у

нітратній кислоті.

KCl+AgNO3=KNO3+AgCl

K++Cl-+Ag++NO3-=

K++NO3+AgCl

   

Ag++Cl-=AgCl

Реагент: розчин барій

гідроксиду. Ознака

якісної реакції:  білий осад, нерозчинний у

сильних  кислотах.

K2SO4 + Ba(OH)2 =

=2KOH + BaSO4

2K++SO42-+Ba2++2OH- =2K++2OH-+BaSO4

 

Ba2++SO42-=BaSO4 

 

Реагент: розчин хлоридної кислоти. 

Ознака якісної 

реакції:  виділення  

вуглекислого газу. 

K2CO3+2HCl=

=2KCl+H2O+CO2

2K++CO32-+2H++2Cl- =

= 2K++2Cl-+H2O+CO2

 

2H++ CO32-=H2O+CO2

Вправа 8 Складіть самостійно задачу з використанням однієї реакції у попередньому завданні.  Обчисліть маси та кількості речовин продуктів реакції.

Аргентум нітрат масою 3,4 г повністю прореагував з калій хлоридом. Обчисліть, яка маса та кількість речовини продуктів реакції утворилися. 

Відомо: m(AgNO3)=3,4 г. Знайти: m(AgCl)-?, v(AgCl)-?

Розв'язування.

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

          3,4 г      х г       y г      

 KCl + AgNO3 = KNO3 + AgCl

          170 г    101 г     143,5 г  

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль аргентум (І) нітрату AgNO3 з утворенням 1 моль калій нітрату KNO3 і 1 моль аргентум (І) хлориду AgCl. Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, маси 1 моль.

Mr(AgNO3)=Ar(Ag)+Ar(N)+3•Ar(O)=108+14+316=170, 

M(AgNO3)=170 г/моль. Маса 1 моль=170 г.

Mr(KNO3)=Ar(K)+Ar(N)+3•Ar(O)=39+14+316=101, 

M(KNO3)=101 г/моль. Маса 1 моль=101 г.

Mr(AgCl)=Ar(Ag)+Ar(Cl)=108+35,5=143,5, 

M(AgCl)=143,5 г/моль. Маса 1 моль=143,5 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо масу калій нітрату.

3,4 г / 170 г = х г / 101 г, звідси

х г • 170 г = 3,4 г • 101 г

х = 3,4 г • 101 г : 170 г

х = m(KNO3)=2,04 г

За допомогою пропорції обчислюємо масу аргентум (І) хлориду.

3,4 г / 170 г = у г / 143,5 г, звідси

у г • 170 г = 3,4 г • 143,5 г

y = 3,4 г • 143,5 г : 170 г

y = m(AgCl)=2,87 г

Обчислюємо кількість речовини заданої маси за формулою v=m/M.

v(KNO3)=m(KNO3):M(KNO3)=2,04 г : 101 г/моль=0,02 моль.

v(AgCl)=m(AgCl):M(AgCl)=2,87 г : 143,5 г/моль=0,02 моль.

ІІ спосіб

1. Обчислюємо кількість речовини аргентум (І) нітрату масою 3,4 г за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.

Mr(AgNO3)=Ar(Ag)+Ar(N)+3•Ar(O)=108+14+316=170, M(AgNO3)=170 г/моль.

v(AgNO3)=m(AgNO3) : M(AgNO3)=3,4 г : 170 г/моль=0,02 моль.

2. Записуємо рівняння реакції: KCl+AgNO3=KNO3+AgCl

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 1 моль аргентум (І) нітрату AgNO3 з утворенням 1 моль калій (I) нітрату KNO3 і 1 моль аргентум (І) хлориду AgClкількості речовини однакові, тому v(AgCl)=v(KNO3)=v(AgNO3)=0,02 моль.

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

Mr(KNO3)=Ar(K)+Ar(N)+3•Ar(O)=39+14+316=101, M(KNO3)=101 г/иоль..

m(KNO3)=v(KNO3)•M(KNO3)=0,02 моль•101 г/моль=2,02 г.

Mr(AgCl)=Ar(Ag)+Ar(Cl)=108+35,5=143,5, M(AgCl)=143,5 г/моль.

m(AgCl)=v(AgCl)•M(AgCl)=0,02 моль•143,5 г/моль=2,87 г.

Відповідь: m(KNO3)=2,02 г, v(KNO3)=0,02 моль, m(AgCl)=2,87 г, 

v(AgCl)=0,02 моль.  

Інші завдання дивись тут...

Загрузка...