ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ
Вправа 1. Якi сполуки належать до класу карбонових кислот? Похідні вуглеводнів, молекули яких містять одну або декілька карбоксильних груп СООН.
Вправа 2. Укажіть, з якими речовинами реагує етанова кислота:
А лугами | Б спиртами | В гідроген хлоридом | Г магнієм |
Етанова кислота подібно до неорганічних кислот реагує з металами, основними оксидами, лугами, солями, спиртами та змінює колір індикаторів.
Вправа 3. Перелiчіть реакцiї етанової кислоти, у результатi яких утворюються солi. Складіть рiвняння реакцiй.
1) реагує з активними металами:
2CH3—COOH + Zn -> (CH3—COO)2Zn + H2↑
2) реагує з основними оксидами:
2CH3—COOH + СaО -> (CH3—COO)2Ca + H2О
3) реагує з лугами:
СН3—СООН + NaOH -> CH3—COONa + H2O
4) реагує з карбонатами:
СН3—СООН + Na2СО3 -> CH3—COONa + H2O + СО2↑
Вправа 4. Назвіть подiбнi властивостi етанової i хлоридної кислот. Складіть рiвняння реакцiй.
1) змінюють колір індикаторів.
2) взаємодіють з активними металами:
2CH3—COOH + Mg -> (CH3—COO)2Mg + H2↑
2HCl + Mg = MgCl2 + H2↑
3) взаємодіють з основними оксидами:
2CH3—COOH + MgО -> (CH3—COO)2Mg + H2О
2HCl + MgО -> MgCl2 + H2О
4) взаємодіють з лугами:
СН3—СООН + NaOH -> CH3—COONa + H2O
HCl + NaOH -> NaCl + H2O
5) взаємодіють з солями-карбонатами:
СН3—СООН + Na2СО3 -> CH3—COONa + H2O + СО2↑
2HCl + Na2СО3 -> 2NaCl + H2O + СО2↑
Вправа 5. Етанова кислота реагує з натрiй карбонатом як сiллю слабкiшої кислоти. Укажіть ознаку реакцiї:
А утворення осаду
Б видiлення газу
В змiна забарвлення
Вправа 6. Пiд час приготування кондитерських виробiв використовують «гасiння» питної соди оцтом. Складіть рiвняння цiєї реакцiї.
СН3—СООН + NaНСО3 -> CH3—COONa + H2O + СО2↑
Вправа 7. Змішали розчин етанової кислоти масою 20 г (масова частка кислоти становить 25%) з таким самим розчином натрій гідроксиду. Вміст пробірки випарили. Яка сполука і якої маси утворилася?
Відомо: m(розчину CH3COOH)=20 г, w(СН3СООН)=25%, або 0,25
Знайти: m(CH3COONa)-?
Розв'язування:
І спосіб
Знаходимо масу розчиненої речовини за формулою:
m(речовини)=m(розчину)•w(речовини).
m(CH3COOH)=m(розчину СН3СООН)•w(CH3COOH)=20 г•0,25=5 г.
Записуємо хімічне рівняння:
5 г х г
СН3СООН + NaOH → СН3СООNa + H2O;
60 г 82 г
Над формулами сполук CH3COOH і CH3COONa записуємо знайдену масу (5 г) і невідому масу (х г), а під формулами сполук - масу заданої кількості речовини згідно з коефіцієнтами в хімічному рівнянні. Для цього обчислюємо молярну масу (M=Mrг/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль.
Mr(CH3COONa)=2•Ar(C)+4•Ar(H)+2•Ar(O)+Ar(Na)=2•12+3•1+2•16+23=82,
М(СH3COONa)=82 г/моль. Маса 1 моль=82 г.
Mr(CH3COOH)=2•Ar(C)+4•Ar(H)+2•Ar(O)=2•12+4•1+2•16=60,
М(СH3COOH)=60 г/моль. Маса 1 моль = 60 г.
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її:
за рівнянням реакції з 60 г СН3СООН утворюється 82 г CH3COONa,
за умовою задачі з 5 г СН3СООН - х г CH3COONa.
5 г / 60 г = х г / 82 г
х г • 60 г = 82 г • 5 г
х = 82 г • 5 г / 60 г
х = 6,8 г
ІІ спосіб
Знаходимо масу розчиненої речовини за формулою:
m(речовини)=m(розчину)•w(речовини).
m(CH3COOH)=m(розчину СН3СООН)•w(CH3COOH)=20 г•0,25=5 г.
Обчислюємо кількість речовини етанової кислоти масою 5 г за формулою y=m/M, де
M=Mr г/моль.
Mr(CH3COOH)=2•Ar(C)+4•Ar(H)+2•Ar(O)=2•12+4•1+2•16=60,
М(СH3COOH)=60 г/моль.
ν(CH3COOH)=m(CH3COOH):M(CH3COOH)=5 г : 60 г/моль=0,083 моль
Записуємо хімічне рівняння: СН3СООН + NaOH→СН3СООNa+H2O;
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.
Прореагувало 1 моль етанової кислоти СН3СООН з утворенням 1 моль натрій етаноату CH3COONa, кількості речовини однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,083 моль етанової кислоти, тоді утвориться така ж кількість речовини натрій етаноату, тому n(CH3COONa)=n(CH3COOH)=0,083 моль.
Знаходимо масу натрій етаноату кількістю речовини 0,083 моль за формулою m=ν•M, де М=Mr г/моль.
Mr(CH3COONa)=2•Ar(C)+3•Ar(H)+2•Ar(O)+Ar(Na)=2•12+3•1+2•16+23=82,
М(СH3COONa)=82 г/моль.
m(СH3COONa)=n(СH3COONa)•M(СH3COONa)=0,083 моль•82 г/моль=6,8 г.
Відповідь: 6,8 г.
Вправа 8. Для приготування розчину етанової кислоти масою 20 г з масовою часткою кислоти 9% треба взяти кислоту i воду. Визначте їхню масу:
А 2 г i 5 г | Б 13,6 г i 6,4 г | В 1,8 г i 18,2 г | Г 0,18 г i 19,82 г |
Відомо: m(розчину)=20 г, w(СН3СООН)=9%, або 0,09
Знайти: m(CH3COOН)-?, m(H2O)-?
Розв'язування:
Знаходимо масу розчиненої речовини за формулою:
m(речовини)=m(розчину)•w(речовини).
m(CH3COOH)=m(розчину)•w(CH3COOH)=20 г•0,09=1,8 г.
Знаходимо масу води:
m(Н2О)=m(розчину)-m(СН3СООН)=20 г - 1,8=18,2 г.
Відповідь: 1,8 г етанової кислоти і 18,2 г води.
Вправа 9. Укажіть, до якого класу належить мило:
А солей Б спиртiв |
В естерiв Г карбонових кислот |
Вправа 10. Поясніть мийну дiю мила. Мило є посередником мiж полярними молекулами води i неполярними часточками бруду, нерозчинного у водi. Пiд час миття молекули мила так орiєнтуються на забрудненiй поверхнi, що часточки бруду нiби потрапляють в оточення молекул мила i легко змиваються з поверхнi водою.
Вправа 11. Чим рiзняться за хiмiчним складом тверде мило і рiдке? Основна складова твердого мила Натрієві солі вищих карбонових кислот, а рідкого - Калієві.
Чим рiзняться за хiмiчним складом господарське й туалетне? Туалетне мило вiдрiзняється вiд господарського наявнiстю добавок: барвникiв, запашних речовин, антисептикiв тощо.
Вправа 12. Установіть відповідність між речовиною й галуззю її застосування:
Назва речовини | Галузь застосування |
А поліетилен Б етин В етанол Г етанова кислота
|
1 добавка до пального 2 вибухівка 3 харчова добавка 4 зварювання металу 5 електроізоляційний матеріал |
Вправа 13. Визначте масу етанової кислоти, що міститься в 0,5 кг 9%-го розчину оцту.
Відомо: m(розчину)=0,5 кг = 500 г, w(СН3СООН)=9%, або 0,09
Знайти: m(CH3COOН)-?
Розв'язування:
Знаходимо масу розчиненої речовини за формулою:
m(речовини)=m(розчину)•w(речовини).
m(CH3COOH)=m(розчину)•w(CH3COOH)=500 г•0,09=45 г.
Відповідь: 45 г.
Додаткові завдання
Вправа 14. Чай змінює колір після додавання шматочка цитрини. Зробіть припущення щодо причини цього явища. Чай - індикатор, що змінює своє забарвлення за дії кислоти, що міститься в лимоні.
Вправа 15. Основу рідкого мила становлять калійні солі вищих карбонових кислот. Складіть рівняння реакції утворення такої солі.
C17H35COOH + KOH -> C17H35COOK + H2O
калій пальмітат
С15Н31СООН + NaОН -> С15Н31СООNa + Н2О
калій стеарат
Вправа 16. Волосся, вимите милом у морській воді, вкривається липкою плівкою. Поясніть, чому. Це пояснюється тим, що у твердій воді мило утворює Кальцієві й Магнієві солі вищих карбонових кислот, які є нерозчинними:
2C17H35COOH- + 2Na+ + Ca2+ -> 2(C17H35COO)2Ca↓ + 2Na+