Домашнє завдання. Фізичні та хімічні властивості кислот.
І та II рівні
1. Допишіть праві частини рівнянь. Поставте коефіцієнти:
а) ZnO+2HNO3=Zn(NO3)2+H2O;
б) ВаО + 2HCl=BaCl2+H2O;
в) Fe+H2SO4=FeSO4+H2;
г) 3Na2O+2H3PO4=2Na3PO4+3H2O.
2. У реакцію з калій оксидом вступила нітратна кислота кількістю речовини 0,1 моль. Яка маса кислоти витратилася?
Дано: y(HNO3)=0,1 моль. Знайти m(HNO3)-?
Розв'язання.
З формули y=m/M, де М г/моль =Mr, знаходимо m=y•M.
Mr(HNO3)=Ar(H)+Ar(N)+3•Ar(O)=1+14+3•16=63; M(HNO3)=63 г/моль
m(HNO3)=0,1моль•63 г/моль=6,3 г
Відповідь: m(HNO3)=6,3 г.
III рівень
3. Допишіть праві частини рівнянь. Поставте коефіцієнти:
а) ZnO+2HCl=ZnCl2+H2O;
б) Al2O3+6HNO3=2Al(NO3)3+3H2O;
в) Ca+H2SO4=CaSO4+H2O;
г) BaO+2HCl=BaCl2+H2O.
4. На алюміній оксид кількістю речовини 0,2 моль подіяли надлишком розчину сульфатної кислоти. Яка маса та кількість речовини сульфатної кислоти прореагували?
Дано: y(Al2O3)=0,2 моль. Знайти m(H2SO4)-? y(H2SO4)-?
Розв'язання.
І спосіб.
Складаємо рівняння реакції:
0,2 моль x г
Al2O3 + 3H2SO4 =Al2(SO4)3+3H2O
1 моль 294 г
Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль алюміній оксиду з 3 моль сульфатної кислоти.
Обчислюємо молярну масу (М г/моль = Mr.) сульфатної кислоти й , відповідно, масу 3 моль.
Mr(H2SO4)=2•Ar(H)+Ar(S)+4•Ar(O)=2•1+32+4•16=98,
M(H2SO4)= 98 г/моль. Маса 1 моль=98г Маса 3 моль=294г
Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
0,2моль/1моль=х г/294 г, звідси х=0,2моль•294г/1моль=58,8г.
Обчислюємо кількість речовини сульфатної кислоти масою 58,8 г за формулою y=m/M
y(H2SO4)=58,8г : 98г/моль = 0,6 моль.
Відповідь: m(H2SO4))=58,8г; y(H2SO4))=0,6моль.
ІІ спосіб.
Складаємо рівняння реакції: Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль алюміній оксиду з 3 моль сульфатної кислоти, тобто кількість речовини сульфатної кислоти є у 3 рази більшою, тому y(H2SO4)=0,6 моль.
Обчислюємо масу сульфатної кислоти кількістю речовини 0,6 моль.
З формули y=m/M знаходимо m=y•M, де М г/моль = Mr.
Mr(H2SO4)=2•Ar(H)+Ar(S)+4•Ar(O)=2•1+32+4•16=98, M(H2SO4)=98 г/моль.
m(H2SO4)=0,6 моль•98 г/моль=58,8 г.
Відповідь: m(H2SO4))=58,8г; y(H2SO4))=0,6моль.
IV рівень
5. Напишіть рівняння реакцій між речовинами:а) літій оксидом і ортофосфатною кислотою; б) хром(ІІІ) оксидом і хлоридною кислотою; в) кальцій оксидом і нітратною кислотою. Властивості яких речовин характеризують ці рівняння?
a) 3Li2O+2H3PO4=2Li3PO4+3H2O;
б) Cr2O3+6HCl=2CrCl3+3H2O;
в) CaO+2HNO3=Ca(NO3)2+H2O.
Ці рівняння характеризують хімічні властивості кислот і основних оксидів.
6. На магній оксид кількістю речовини 0,8 моль подіяли надлишком нітратної кислоти. Яка маса і кількість речовини кислоти витратилися? Обчисліть число структурних частинок у даній порції магній оксиду.
Дано: y(MgO)=0,8 моль. Знайти m(HNO3)-? y(HNO3)-? m(HNO3)-?
Розв'язання.
І спосіб.
Складаємо рівняння реакції:
0,8 моль x г
MgO + 2HNO3 =Mg(NO3)2+H2O
1 моль 126 г
Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль магній оксиду з 2 моль нітратної кислоти.
Обчислюємо молярну масу (М г/моль = Mr.) нітратної кислоти й , відповідно, масу 2 моль.
Mr(HNO3)=Ar(H)+Ar(N)+3•Ar(O)=1+14+3•16=63,
M(HNO3)= 63 г/моль. Маса 1 моль=63 г Маса 3 моль=126г
Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
0,8моль / 1моль=х г/ 126 г, звідси х=0,8моль•126г/1моль=100,8г.
Обчислюємо кількість речовини сульфатної кислоти масою 100,8 г за формулою y=m/M
y(HNO3)=100,8г : 63г/моль=1,6моль.
Обчислюємо число структурних частинок сульфатної кислоти кількістю речовини 1,6моль.
З формули y=N/Na, де Na-стала Авогадро і дорівнює 6,02•1023моль-1 (н.у.), знаходимо N=y•Na
N(HNO3)=1,6 моль•6,02•1023моль-1 =9,632•1023
Відповідь: m(HNO3))=100,8г; y(HNO3))=1,6моль; N(HNO3)=9,632•1023
ІІ спосіб.
Складаємо рівняння реакції: MgO+2HNO3=Mg(NO3)2+H2O
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль магній оксиду з 2 моль нітратної кислоти, тобто кількість речовини нітратної кислоти є у 2 рази більшою, тому y(HNO3)=1,6 моль.
Обчислюємо масу нітратної кислоти кількістю речовини 1,6 моль.
З формули y=m/M знаходимо m=y•M, М г/моль = Mr.
Mr(HNO3)=Ar(H)+Ar(N)+3•Ar(O)=1+14+3•16=63, M(HNO3)= 63 г/моль.
m(HNO3)=1,6 моль•63=100,8 г.
Обчислюємо число структурних частинок сульфатної кислоти кількістю речовини 1,6моль.
З формули y=N/Na, де Na-стала Авогадро і дорівнює 6,02•1023моль-1 (н.у.), знаходимо N=y•Na
N(HNO3)=1,6 моль•6,02•1023моль-1 =9,632•1023
Відповідь: m(HNO3))=100,8г; y(HNO3))=1,6моль; N(HNO3)=9,632•1023