Домашнє завдання. Хімічні властивості кислот: взаємодія з основами та солями. Реакції обміну.
1. Напишіть рівняння взаємодії хлоридної кислоти з речовинами (де це можливо), запропонованими в схемі.
KOH+HCl=KCl+H2O
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
HgO+2HCl=HgCl2+H2O
Mg+2HCL=MgCl2+H2
NaOH+HCl=NaCl+H2O
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
З Hg і SO2 хлоридна кислота не взаємодіє.
І та ІІ рівні.
2. На кальцій оксид подіяли хлоридною кислотою масою 3,65 г. Яка маса кальцій оксиду витратилася?
Дано: m(HCl)=3,65 г. Знайти: m(CaO)-?
Розв'язання.
І спосіб.
Записуємо рівняння реакції:
x г 3,65 г
CaO + 2HCl = CaCl2+H2O
56 г 72 г
Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль кальцій оксиду з 2 моль хлоридної кислоти. Обчислюємо молярні маси (M г/моль = Mr) речовин й, відповідно, масу 1 моль CaO і масу 2 моль HCl:
Mr(CaO)=Ar(Ca)+Ar(O)=40+16=56, M(CaO)=56 г /моль. Маса 1 моль=56 г
Mr(HCl)=Ar(H)+Ar(Cl)=1+35=36, M(HCl)=36 г/моль.
Маса 1 моль=36 г, а маса 2 моль=72 г.
Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
х г / 56г= 3,65г / 72г, звідси х=3,65г•56г/72г=2,8 г.
Відповідь. m(CaO)=2,8 г.
ІІ спосіб.
Записуємо рівняння реакції: CaO+2HCl=CaCl2+H2O
Обчислюємо молярні маси (M г/моль = Mr) кальцій оксиду і хлоридної кислоти.
Mr(CaO)=Ar(Ca)+Ar(O)=40+16=56, M(CaO)=56 г /моль.
Mr(HCl)=Ar(H)+Ar(Cl)=1+35=36, M(HCl)=36 г/моль.
Обчислюємо кількість речовини HCl масою 3,65 г за формулою y=m/M.
y(HCl)=3,65г : 36г/моль=0,1 моль.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Кількість речовини кальцій оксиду прорегувало у два рази меньше, тому y(CaO)=0,05 моль. Знаходимо масу кальцій оксиду кількістю речовини 0,05 моль за формулою m=y•M.
m(CaO)=0,05 моль•56 г/моль=2,8 г.
Відповідь. m(CaO)=2,8 г.
ІІІ рівень
3. На залізо подіяли хлоридною кислотою кількістю речовини 0,6 моль. Обчисліть кількість речовини та масу заліза, що прореагували.
Дано: y(HCl)=0,6 моль. Знайти y(Fe)-? m(Fe)-?
І спосіб.
Розв'язання.
Записуємо рівняння реакції:
x моль 0,6 моль
Fe + 2HCl = FeCl2+H2
1 моль 2 моль
Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль заліза з 2 моль хлоридної кислоти. Зазначені кількості речовин записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
х моль / 1моль = 0,6моль / 2моль, звідси х=0,6моль•1моль/2моль=0,3моль.
Обчислюємо масу заліза кількістю речовини 0,3 моль.
З формули y=m/M знаходимо m=y•M, де М г/моль = Mr.
Mr(Fe)=Ar(Fe)=56, M(Fe)=56 г/моль
m(Fe)=0,3 моль • 56 г/моль = 16,8 г.
Відповідь: y(Fe)=0,3 моль; m(Fe)=16,8 г.
ІІ спосіб.
Розв'язання.
Записуємо рівняння реакції: Fe+2HCl=FeCl2+H2
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль заліза з 2 моль хлоридної кислоти, тобто кількість речовини заліза є у 2 рази меншою, тому y(Fe)=0,3 моль.
Обчислюємо масу заліза кількістю речовини 0,3 моль.
З формули y=m/M знаходимо m=y•M, де М г/моль = Mr.
Mr(Fe)=Ar(Fe)=56, M(Fe)=56 г/моль
m(Fe)=0,3 моль • 56 г/моль = 16,8 г.
Відповідь: y(Fe)=0,3 моль; m(Fe)=16,8 г.
ІV рівень
3. На ферум (ІІІ) оксид кількістю речовини 3 моль подіяли нітратною кислотою в надлишку. Обчисліть маси та кількості речовин продуктів реакції (правильно: речовин, що прореагували або реагентів).
Дано: y(Fe2O3)=3 моль. Знайти y(HNO3)-? m(HNO3)-? m(Fe2O3)-?
І спосіб.
Записуємо рівняння реакції:
3 моль x моль
Fe2O3 + 6HNO3 = 2Fe(NO3)3+3H2O
1 моль 6 моль
Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль ферум (ІІІ) оксиду Fe2O3 з 6 моль нітратної кислоти HNO3. Зазначені кількості речовин записуємо під формулами речовин у рівнянні реакціїі.
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
3моль / 1моль = х моль / 6моль, звідси х=3моль•6моль/1моль=18 моль.
Обчислюємо масу нітратної кислоти кількістю речовини 18 моль.
З формули y=m/M знаходимо масу речовини m=y•M, де М г/моль = Mr.
Mr(HNO3)=Ar(H)+Ar(N)+3•Ar(O)=1+34+3•16=83, M(HNO3)=83 г/моль
m(HNO3)=18 моль • 83г/моль = 1494 г.
Обчислюємо масу ферум (ІІІ) оксиду кількістю речовини 3 моль.
Mr(Fe2O3)=2•Ar(Fe)+3•Ar(O)=2•56+3•16=160, M(Fe2O3)=160г/моль
m(Fe2O3)=3 моль • 160г/моль = 480 г.
Відповідь: y(HNO3)=18 моль; m(HNO3)=1494 г; m(Fe2O3)=480 г.
ІІ спосіб.
Записуємо рівняння реакції: Fe2O3+6HNO3=2Fe(NO3)3+3H2O
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль ферум (ІІІ) оксиду Fe2O3 з 6 моль нітратної кислоти HNO3, тобто кількість речовини нітратної кислоти є у 6 раз більшою, тому y(HNO3)=18 моль.
Обчислюємо масу нітратної кислоти кількістю речовини 18 моль.
З формули y=m/M знаходимо масу речовини m=y•M, де М г/моль = Mr.
Mr(HNO3)=Ar(H)+Ar(N)+3•Ar(O)=1+34+3•16=83, M(HNO3)=83 г/моль
m(HNO3)=18 моль • 83г/моль = 1494 г.
Обчислюємо масу ферум (ІІІ) оксиду кількістю речовини 3 моль.
Mr(Fe2O3)=2•Ar(Fe)+3•Ar(O)=2•56+3•16=160, M(Fe2O3)=160г/моль
m(Fe2O3)=3 моль • 160г/моль = 480 г.
Відповідь: y(HNO3)=18 моль; m(HNO3)=1494 г; m(Fe2O3)=480 г.