Другие задания смотри здесь...
Упражнение 96. Назовите признаки, по которым классифицируют химические реакции:
- количество реагентов и продуктов реакции;
- возможные направления протекания реакции;
- изменение или неизменность степеней окисления элементов в результате превращений веществ;
- выделение или поглощение теплоты во время реакции.
Упражнение 97. Дайте определения реакциям соединения, разложения, замещения и обмена.
Реакцию, в результате которой из нескольких веществ образуется одно вещество, называют реакцией соединения.
Реакцию, в результате которой из одного вещества образуется несколько веществ, называют реакцией разложения.
Реакцию между простым и сложным веществами, в результате которой образуются другие простое и сложное вещества, называют реакцией замещения.
Реакцию между двумя сложными веществами, в результате которой они обмениваются своими составными частями (атомами, группами атомов, ионами), называют реакцией обмена.
Упражнение 98. Найдите соответствие: 1-в, 2-г, 3-б, 4-а.
| Уравнение реакции | Тип реакции |
| 1) 2NH3 + 3Mg = Mg3N2 + 3H2;
2) HPO3 + H2O = H3PO4; 3) 4Na2SO3 = 3Na2SO4 + Na2S; 4) MgI2 + 2KOH = Mg(OH)2↓ + 2KI; |
а) реакция обмена; б) реакция разложения; в) реакция замещения; г) реакция соединения. |
Упражнение 99. Запишите уравнения двух реакций — соединения и разложения, в результате которых образуется алюминий оксид.
4Al + 3O2 = 2Al2O3 - реакция соединения
2Al(OH)3↓= Al2O3 + 3H2O - реакция разложения (термическое разложение нерастворимых в воде оснований).
Упражнение 100. Составьте два молекулярных уравнения реакций обмена, отвечающих ионно-молекулярному уравнению Ag+ + Cl– = AgCl↓.
В левой части уравнения записаны только формулы ионов, поэтому взаимодействующие вещества должны быть сильными и растворимыми электролитами. По таблице растворимости определяем в каких веществах (берем во внимание только сильные электролиты) могут содержаться ионы Ag+ (AgF, AgNO3) и Cl- (HCl, NaCl, KCl, MgCl2, CaCl2, BaCl2).
AgNO3 + NaCl = NaNO3 + AgCl↓
AgNO3 + HCl = HNO3 + AgCl↓
Упражнение 101. Напишите уравнение обратимой реакции образования аммиака NH3 из простых веществ. Укажите прямую и обратную реакции.
прямая (t,p)
N2 + 3H2 <=> 2NH3
обратная (кат.)
Добыча аммиака в промышленности.
Упражнение 102. Вычислите массу соли, которая образовалась в результате нейтрализации барий гидроксидом 800 г раствора нитратной кислоты с массовой долей кислоты 25,2%.
Дано: m(раствора)=800 г, w(HNO3)=25,2%, или 0,252.
Найти: m(Ba(NO3)2)-?
Решение:
1. Массу растворимого вещества в растворе вычисляем по формуле:
m(вещества)=w(вещества)•m(раствора)
m(HNO3)=w(HNO3)•m(раствора)=0,252•800 г=201,6 г
Находим массу соли Ba(NO3)2.
І способ
Составляем химическое уравнение:
201,6 г х г
2HNO3 + Ba(OH)2 = Ba(NO3)2 + 2H2O
126 г 261 г
Над формулами соединений HNO3 и Ba(NO3)2 записываем вычисленную выше массу кислоты (201,6 г) и неизвестную массу соли (х г), а под формулами соединений - массы количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. Для этого вычисляем молярные массы (M=Mr г/моль) соединений и, соответственно, массу 2 моль нитратной кислоты и массу 1 моль барий нитрата, ибо прореагировало 2 моль нитратной кислоты HNO3 с образованием 1 моль барий нитрата Вa(NO3)2.
Mr(HNO3)=Ar(H)+Ar(N)+3•Ar(O)=1+14+3•16=63, M(HNO3)=63 г/моль.
Масса 1 моль=63 г, а масса 2 моль=126 г.
Mr(Ba(NO3)2)=Ar(Ba)+2•Ar(N)+6•Ar(O)=137+2•14+6•16=261,
M(Ba(NO3)2)=261 г/моль. Масса 1 моль=261 г.
Составляем пропорцию и решаем её:
по уравнению реакции с 126 г HNO3 образуется 261 г Ba(NO3)2,
по условии задачи с 201,6 г HNO3 - x г Ba(NO3)2.
126 г / 201,6 г = 261 г / х г
х г • 126 г = 261 г • 201,6 г
х = 261 г • 201,6 г / 126 г
х = 417,6 г
II способ
Составляем химическое уравнение: 2HNO3+Ba(OH)2=Ba(NO3)2+2H2O
Количество вещества в порции заданной массы вычисляем по формуле n=m/M, где
M=Mrг/моль.
Mr(HNO3)=Ar(H)+Ar(N)+3•Ar(O)=1+14+3•16=63, M(HNO3)=63 г/моль.
v(HNO3)=m(HNO3) : M(HNO3)=201,6 г : 63 г/моль=3,2 моль.
Записываем под формулами соединений в химическом уравнении количество вещества согласно коэффициентам, а над формулами - вычисленное количество вещества нитратной кислоты (3,2 моль) и неизвестное количество вещества барий нитрата (х моль):
3,2 моль х моль
2HNO3 + Ba(OH)2 = Ba(NO3)2 + 2H2O
2 моль 1 моль
Вычисляем с помощью пропорции количество вещества барий нитрата:
3,2 моль / 2 моль = х моль / 1 моль
х моль • 2 моль = 3,2 моль • 1 моль
х = 3,2 моль • 1 моль : 2 моль
х = 1,6 моль
Массу барий нитрата количеством вещества 1,6 моль вычисляем по формуле m=v•M, где M=Mrг/моль.
Mr(Ba(NO3)2)=Ar(Вa)+2•Ar(N)+6•Ar(O)=137+2•14+6•16=261,
M(Ba(NO3)2)=261 г/моль.
m(Ba(NO3)2)=v(Ba(NO3)2)•M(Ba(NO3)2)=1,6 моль•261 г/моль=417,6 г.
Ответ: m(Ba(NO3)2)=417,6 г.
Упражнение 103. Сульфур (VІ) оксид при сильном нагревании разлагается на сульфур (IV) оксид и кислород. Вычислите:
а) среднюю молярную массу образующейся смеси газов;
Составляем уравнение реакции:
2SO3 = 2SO2+ O2
Mr(SO2)=Ar(S)+2Ar(O)=32+2•16=64, поэтому M(SO2)=64 г/моль.
Mr(O2)=2•Ar(O)=2•16=32, поэтому М(О2)=32 г/моль.
По уравнению реакции с 2 моль SO3 образуется 2 моль SO2 и 1 моль O2, вместе 3 моль образующейся смеси газов.
Средняя молярная масса смеси – это масса всех её составляющих, взятых в суммарном количестве вещества смеси 1 моль.
M(смеси)=(2•M(SO2)+M(O2))/3=(2•64+32):3=53,3 г/моль
б) относительную плотность этой смеси по воздуху.
Dвоздухо(смеси)=M(смеси)/М(воздуха)=53,3 г/моль:29 г/моль=1,84
Упражнение 104. Кальций карбонат при нагревании потерял 11% своей массы. Найдите массовые доли веществ, содержащихся в твердом остатке.
Дано: w(CO2)=11%, или 0,11. Найти: w(CaCO3)-?, w(CaO)-?
Решение:
Предположим, что общая масса соединения m(CaCO3)=100 г.
1. Массу углекислого газа находим по формуле:
m(элемента)=w(элемента)•m(соединения)
m(СО2)=w(СO2)•m(СаСО3)=0,11•100 г = 11 г.
2. Записываем уравнение реакции разложения СаСО3:
х г y г 11 г
СаСO3 = СаO + СО2↑
100 г 56 г 44 г
Над формулами соединений СO2 , СаСО3 и СаO записываем вычисленную выше массу углекислого газа (11 г), неизвестные массы соли (х г) и оксида (у г), а под формулами соединений - массы количества вещества согласно с коэффициентами в химическом уравнении. Для этого вычисляем молярные массы (M=Mr г/моль) соединений и, соответственно, массу 1 моль.
Mr(СаСO3)=Ar(Са)+Ar(С)+3•Ar(O)=40+12+3•16=100, M(СаСO3)=100 г/моль.
Масса 1 моль=100 г.
Mr(СаO)=Ar(Сa)+Ar(О)=40+16=56, M(СaO)=56 г/моль.
Масса 1 моль=56 г.
Mr(СO2)=Ar(С)+2•Ar(O)=12+2•16=44, M(СO2)=44 г/моль.
Масса 1 моль=44 г.
Составляем две пропорции и решаем их.
Пропорция для вычисления массы СО2:
по уравнению реакции 44 г СO2 образуется с 100 г СаСO3,
по условию задачи 11 г СO3 - с x г СаСO3.
11 г / 44 г = х г / 100 г
х г • 44 г = 11 г • 100 г
х = 11 г • 100 г / 44 г
х = mразложился(CaCO3)=25 г
Пропорция для вычисления массы СаО:
по уравнению реакции образуется 44 г СO2 и 56 г СаO,
по условии задачи образуется 11 г СO3 - у г СаO.
11 г / 44 г = у г / 56 г
у г • 44 г = 11 г • 56 г
х = 11 г • 56 г / 44 г
х = m(CaO)=14 г
4. После реакции остался твердый остаток кальций карбонат:
mтв(CaCO3)=m(CaCO3)-mразложился(CaCO3)=100 г - 25 г = 75 г.
5. Вычисляем массу твердого осадка.
mтв(осадка)=mтв(СаСО3)+m(СаО)=75 г + 14 г = 89 г.
6. Массовую долю элементов в соединении вычисляем по формуле:
w(элемента)=m(элемента)/m(соединения)
w(СaО)=m(СaO)/mтв(остатка)=14 г : 89 г = 0,157, или,
умножив это число на 100%, получим 15,5%.
w(СaСО3)=1-w(СaO)=1-0,157= 0,843, или 84,3%.
Ответ: w(СaО)=0,157, или 15,7%, w(СаСO3)=0,843, или 84,3%.