Самостійна робота. Фізичні та хімічні властивості основ. Реакція нейтралізації.
І рівень
Завдання 1. Укажіть пару речовин, що вступають у хімічну взаємодію з натрій гідроксидом:
А.AlCl3, H2O Б.CO2, FeCl2 В.MgO,HCl Г.CaO,Cr(OH)2
Відповідь: Б
Завдання 2. Укажіть колір, в який забарвиться фенолфталеїн у розчині калій гідроксиду:
А. Фіолетовий. Б. Червоний. В. Рожевий. Г. Малиновий.
Відповідь: __Г__
Завдання 3. Позначте реакцію взаємодії кальцій гідроксиду з нітратною кислотою:
A. CaO + 2HNО3 = Ca(NО3)2 + Н2О.
Б. Cu(OH)2 + 2HNО3 = Cu(NО3)2 + Н2О.
B. Са(ОН)2 + 2HNО3 = Ca(NО3)2 + Н2О.
Г. КОН + HNО3 = KNО3 + Н2О.
Відповідь: ___В__
II рівень
Завдання 4. Укажіть дві схеми реакцій, які характеризують хімічні властивості лугів:
А. Н3РО4 + NaOH
Б. HCl + AgNO,
В. Сu(ОН)2
Г. СO2 + КОН
Відповідь: __A, Г__
A. H3PO4+3NaOH=Na3PO4+3H2O - луги взаємодіють з кислотами.
Г. CO2+2KOH=K2CO3+ H2↑ - луги взаємодіють з кислотними оксидами.
Завдання 5. Допишіть продукти реакцій у завданні 4, поставте коефіцієнти:
І варіант
а) Са(ОН)2+ 2HNО3 = Ca(NO3)2+2H2O;
б) 2LiOH + H2SО4 = Li2SO4+2H2O;
II варіант
а) Ва(ОН)2 + 2НСl = BaCl2+2H2O;
б) NaOH + НВг = NaBr+H2O.
Завдання 6. Обчисліть масу купрум(ІІ) оксиду, що утвориться від повного термічного розкладу купрум(ІІ) гідроксиду масою 19,6 г.
Дано: m(Cu(OH)2)=19,6 г. Знайти: m(CuO)-?
Розв'язання.
І спосіб.
Записуємо рівняння реакції:
19,6 г x г
Cu(OH)2 = CuO + H2O
98 г 80 г
Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 1 моль купрум (ІІ) гідроксиду Cu(OH)2 розклався з утворенням 1 моль купрум (ІІ) оксиду CuO і води.
Обчислюємо молярні маси (M г/моль = Mr) речовин й, відповідно, масу 1 моль:
Mr(Cu(OH)2)=Ar(Cu)+2•Ar(O)+2•Ar(H)=64+2•16+2•1=98,
M(Cu(OH)2)=98 г/моль. Маса 1 моль=98 г.
Mr(CuO)=Ar(Cu)+Ar(O)=64+16=80, M(CuO)=80 г /моль. Маса 1 моль=80 г
Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
19,6 г / 98 г= х г / 80 г, звідси х=19,6г•80г/98г=16 г.
Відповідь. m(CuO)=16 г.
ІІ спосіб.
Записуємо рівняння реакції: Cu(OH)2=CuO+H2O
Обчислюємо молярні маси (M г/моль = Mr) купрум (ІІ) гідроксиду і купрум (ІІ) оксиду.
Mr(Cu(OH)2)=Ar(Cu)+2•Ar(O)+2•Ar(H)=64+2•16+2•1=98,
M(Cu(OH)2)=98 г/моль.
Mr(CuO)=Ar(Cu)+Ar(O)=64+16=80, M(CuO)=80 г /моль.
Обчислюємо кількість речовини купрум (ІІ) гідроксиду масою 19,6 г за формулою y=m/M.
y(Cu(OH)2)=19,6г : 98 г/моль=0,2 моль.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 1 моль купрум (ІІ) гідроксиду розклався з утворенням 1 моль купрум (ІІ) оксиду, кількість речовин є однаковою, тому y(CuO)=0,2 моль. Обчислюємо масу купрум (ІІ) оксиду кількістю речовини 0,2 моль за формулою m=y•M.
m(CuO)=0,2 моль•80 г/моль=16 г.
Відповідь. m(CuO)=16 г.
III рівень
Завдання 7. Укажіть суму всіх коефіцієнтів у рівнянні реакції:
1АlСl3 + 3NаОН = 1Аl(ОН)3 + 3NаСl. 1+3+1+3=8
А. 6. Б. 5. В. 8. Г. 9. Відповідь:___В _.
Завдання 8. Напишіть рівняння реакцій, що можуть відбутися між сполуками,
поданими формулами: НNO3, КОН, МgO, Ва(ОН)2, Н2SO4.
HNO3+KOH=KNO3+H2O
2HNO3+MgO=Mg(NO3)2+H2O
2HNO3+Ba(OH)2=Ba(NO3)2+2H2O
2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O
MgO+H2SO4=MgSO4+H2O
Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4+2H2O
Завдання 9. Поясніть, як експериментально розпізнати розчин хлоридної кислоти та натрій гідроксиду. Якщо можливо, напишіть рівняння реакцій.
За допомогою якісної реакції можна розпізнати хлоридну кислоту:
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 - утворюється білий сирний осад AgCl.
Реакція між Аргентум (І) нітрат і натрій гідроксидом не відбувається.
IV рівень
Завдання 10. Напишіть всі можливі рівняння реакцій між речовинами: сульфатна кислота, вода, кальцій оксид, сульфур(УІ) оксид, барій гідроксид, нітратна кислота, літій гідроксид. Укажіть типи реакцій.
H2SO4+CaO=CaSO4+H2O - реакція обміну.
H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O- реакція нейтралізації.
H2SO4+2LiOH=Li2SO4+2H2O - реакція нейтралізації.
H2O+CaO=Ca(OH)2 - реакція сполучення.
H2O+SO3=H2SO4- реакція сполучення
CaO+SO3=CaSO4- реакція сполучення
CaO+2HNO3=Ca(NO3)2+H2O- реакція обміну.
SO3+Ba(OH)2=BaSO4+H2O- реакція обміну.
SO3+2LiOH=Li2SO4+H2O- реакція обміну.
Ba(OH)2+2HNO3=Ba(NO3)2+2H2O- реакція нейтралізації.
LiOH+HNO3=LiNO3+H2O- реакція нейтралізації.
Завдання 11. Барій гідроксид масою 34,2 г повністю нейтралізували розчином сульфатної кислоти. Обчисліть масу і кількість речовини продуктів реакції.
Дано: m(Ba(OH)2 )=34,2 г. Знайти: m(BaSO4)-? m(H2O)-? y(BaSO4)-? y(H2O)-?
І спосіб.
Розв'язання.
Записуємо рівняння реакції:
34,2 г x г y г
Ba(OH)2 + H2SO4 = BaSO4↓ + 2H2O
171 г 233 г 36 г
Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль барій гідроксиду Ba(OH)2 з утворенням 1 моль барій сульфату BaSO4 і 2 моль води H2O. На основі цих даних, можна скласти дві пропорції та обчислити масу барій сульфату і масу води.
Обчислюємо молярні маси (M г/моль = Mr) речовин й, відповідно, масу 1 моль Ba(OH)2 і BaSO4 та 2 моль H2O.
Mr(Ba(OH)2)=Ar(Ba)+2•Ar(O)+2•Ar(H)=137+2•16+2•1=171,
M(Ba(OH)2)=171 г /моль. Маса 1 моль=171 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.
Mr(H2O)=2•Ar(H)+Ar(O)=2•1+16=18, M(H2O)=18 г/моль.
Маса 1 моль=18 г, а 2 моль=36 г.
Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
Складаємо пропорцію для обчислення маси барій сульфату і розв'язуємо її.
34,2 г / 171г= х г / 233 г, звідси х=34,2г•233г/171г=46,6 г.
Обчислоюємо кількість речовини барій сульфату масою 46,6 г за формулою y=m/M.
y(BaSO4)=46,6 г: 233 г/моль=0,2 моль.
Складаємо пропорцію для обчислення маси води і розв'язуємо її.
34,2 г / 171 г= х г / 233 г, звідси у=34,2г•36г /171г=7,2 г.
Обчислоюємо кількість речовини води масою 7,2 г за формулою y=m/M.
y(H2O)=7,2 г : 16 г/моль=0,4 моль.
Відповідь: m(BaSO4)=46,6г; m(H2O)=7,2г; y(BaSO4)=0,2моль; y(H2O)=0,4моль.
ІІ спосіб.
Розв'язання.
Записуємо рівняння реакції:
34,2 г x моль у моль
Ba(OH)2 + H2SO4 = BaSO4↓ + 2H2O
171 г 1 моль 2 моль
Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль барій гідроксиду Ba(OH)2 з утворенням 1 моль барій сульфату BaSO4 і 2 моль води H2O. На основі цих даних, можна скласти дві пропорції та обчислити кількість речовини барій сульфату і кількість речовини води.
Обчислюємо молярну масу (M г/моль = Mr) барій гідроксиду й, відповідно, масу 1 моль..
Mr(Ba(OH)2)=Ar(Ba)+2•Ar(O)+2•Ar(H)=137+2•16+2•1=171,
M(Ba(OH)2)=171 г /моль. Маса 1 моль=171 г.
Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
Складаємо пропорцію для обчислення кількості речовини барій сульфату і розв'язуємо її.
34,2 г / 171 г = х моль / 1 моль, звідси х=34,2г•1 моль/171 г=0,2 моль.
Обчислоюємо масу барій сульфату кількість речовини 0,2 моль.
З формули y=m/M. знаходимо m=y•M, де М г/моль=Mr.
Mr(BaSO4)=Ar(Ba)+Ar(S)+4•Ar(O)=137+32+4•16=233, M(BaSO4)=233 г/моль.
m(BaSO4)=0,2 моль•233 г/моль=46,6 г.
Складаємо пропорцію для обчислення кількості речовини води і розв'язуємо її.
34,2 г / 171 г = х моль / 2 моль, звідси у=34,2 г•2 моль /171г=0,4 моль.
Обчислоюємо масу води кількістю речовини 0,4 моль.
З формули y=m/M. знаходимо m=y•M, де М г/моль=Mr.
Mr(H2O)=2•Ar(H)+Ar(O)=2•1+16=18, M(H2O)=18 г/моль.
m(H2O)=0,4 моль•18 г/моль=7,2 г.
Відповідь: m(BaSO4)=46,6г; m(H2O)=7,2г; y(BaSO4)=0,2моль; y(H2O)=0,4моль.