Інші завдання дивись тут...

 Зверніть увагу, майже кожна хімічна задача може бути розв'язана кількома способами. Намагайтеся віднаходити  різні варіанти розв'язування конкретної задачі,

але обирайте той з них, який є найраціональнішим.

Зеленим кольором даються пояснення. 

САМОСТІЙНА РОБОТА (ФРОНТАЛЬНА)

І та II рівні

Задача 1. На кальцій оксид кількістю речовини 0,4 моль подіяли надлишком розчину нітратної кислоти. Обчисліть, яка кількість речовини нітратної кислоти вступила в реакцію.

Відомо: v(СаO)=0,4 моль. Знайти: v(HNO3)-?

Розв'язування:

I спосіб

Записуємо рівняння реакції:

   0,4 моль   х моль

     CaO  +  2HNO3= Ca(NO3)2+H2O   

   1 моль     2 моль

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль кальцій оксиду СаО з 2 моль нітратної кислоти HNO3. Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

0,4 моль / 1 моль=х моль / 2 моль, звідси

х моль • 1 моль = 0,4 моль  2 моль

х = 0,4 моль • 2 моль / 1 моль

х = 0,8 моль

Відповідь: v(HNO3)=0,8 моль.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: CaO+2HNO3=Ca(NO3)2+H2O

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль кальцій оксиду СаО з 2 моль нітратної кислоти HNO3, кількість речовини нітратної кислоти у 2 рази більша, ніж кількість речовини кальцій оксиду. Отже, якщо в реакцію вступає 0,4 моль кальцій оксиду, то нітратна кислота вступає у 2 рази більшою кількістю речовини, тому 

v(HNO3)=2v(CaO)=20,4 моль=0,8 моль.

Відповідь: v(HNO3)= 0,8 моль.

 

Задача 2. Фосфор (V) оксид масою 71 г повністю прореагував з водою. Обчисліть, яка маса води витратилася.

Відомо: m(P2O5)=71 г. Знайти: m(H2O)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

       71 г      x г

     P2O5  +  3H2O = 2H3PO4 

      142 г      54 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль фосфор (V) оксиду P2O5 з 3 моль води H2O. Обчислюємо молярні маси (M=Mrг/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль фосфор (V) оксиду і 3 моль води.

Mr(Р2O5)=2Ar)+5Ar(O)=2•31+516=142,  

M(Р2O5)=142 г /моль. Маса 1 моль=142 г

Mr(H2O)=2Ar(H)+Ar(O)=2•1+16=18,  M(H2O)=18 г/моль.  

Маса 1 моль=18 г, а маса 3 моль = 54 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

71 г / 142 г = x г / 54 г, звідси

х г • 142 г = 71 г • 54 г

х = 71 г • 54 г / 142 г

х = 27 г

Відповідь. m(Н2O)=27 г.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: P2O5+3H2O=2H3PO4

Обчислюємо кількість речовини фосфор (V) окиду масою 71 г за формулою v=m/M, де M=Mrг/моль.

Mr(Р2O5)=2Ar)+5Ar(O)=2•31+516=142, M(Р2O5)=142 г/моль. 

v(P2O5)=m(P2O5) : M(P2O5)=71 г : 142 г/моль=0,5 моль.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль фосфор (V) оксиду P2O5 з 3 моль води H2O, кількість речовини води у 3 рази більша, ніж кількість речовини фосфор (V) оксиду. Отже, якщо в реакцію вступає 0,5 моль фосфор (V) оксиду, то вода вступає у 3 рази більшою кількістю речовини, тому  

v(H2O)=3v(P2O5)=30,5 моль=1,5 моль.

Знаходимо масу води кількістю речовини 1,5 моль за формулою m=v•M, де М=Мrг/моль.

Mr(H2O)=2Ar(H)+Ar(O)=2•1+16=18,  M(H2O)=18 г/моль.

m(Н2O)=v(H2O)M(H2O)=1,5 моль30 г/моль=27 г.

Відповідь. m(Н2O)=27 г. 

 

Задача 3. Барій оксид масою 30,6 г повністю сполучився з сульфур (VІ) оксидом. Обчисліть, яка маса останнього витратилася.

Відомо: m(BaO)=30,6 г. Знайти: m(SO3)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

       30,6 г        x г

     BaO    +     SO3 = BaSO4 

      153 г         80 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль барій оксиду ВаO з 1 моль сульфур (VI) оксидом SO3Обчислюємо молярні маси (M=Mrг/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(ВаO)=Ar(Ва)+Ar(O)=137+16=153, M(ВаO)=153 г/моль. Маса 1 моль=153 г.

Mr(SO3)=Ar(S)+3Ar(O)=32+3•16=80,  M(SO3)=80 г/моль. Маса 1 моль=80 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

30,6 г / 153 г= x г / 80 г, звідси

х г • 153 г = 30,6 г • 80 г

х = 30,6 г • 80 г / 153 г

х = 16 г

Відповідь: m(SO3)=16 г.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: BaO+SO3=BaSO4 

Обчислюємо кількість речовини барій оксиду масою 30,6 г за формулою v=m/M, де M=Mrг/моль.

Mr(ВаO)=Ar(Ва)+Ar(O)=137+16=153, M(ВаO)=153 г /моль

v(BaO)=m(BaO) : M(BaO)=30,6 г : 153 г/моль=0,2 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль барій оксиду ВаO з 1 моль сульфур (VI) оксидом SO3, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,2 моль барій оксиду, то вступає така ж кількість речовини сульфур (VI) оксиду, тому 

v(SO3)=v(CaO)=0,2 моль.

Знаходимо масу сульфур (VI) оксиду кількістю речовини 0,2 моль за формулою m=v•M, де М=Мr г/моль.

Mr(SO3)=Ar(S)+3Ar(O)=32+3•16=80, M(SO3)=80 г/моль

m(SO3)=v(SO3)M(SO3)=0,2 моль80 г/моль=16 г.

Відповідь. m(SO3)=16 г.

III та IV рівні

Задача 4. Силіцій (ІV) оксид сплавили з кальцій оксидом кількістю речовини 0,9 моль. Обчисліть кількість речовини і масу силіцій (ІV) оксиду, що прореагував.

Відомо: v(СаO)=0,9 моль. Знайти: v(SiO2)-? m(SiO2)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

   0,9 моль   х моль

     CaO  +  SiO2= CaSiO3 

   1 моль     1 моль

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль кальцій оксиду СаО з 1 моль силіцій (IV) оксидом SiO2. Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

0,9 моль / 1 моль=х моль / 1 моль, звідси

х моль • 1 моль = 0,9 моль  1 моль

х = 0,9 моль•1 моль /1моль

х = 0,9 моль.

Знаходимо масу силіцій (IV) оксиду кількістю речовини 0,9 моль за формулою m=v•M, де M=Mrг/моль.

Mr(SiO2)=Ar(Si)+2Ar(O)=28+2•16=60,  M(SiO2)=60 г/моль 

m(SiO2)=v(SiO2)M(SiO2)=0,9 моль • 60 г/моль=54 г

Відповідь: v(SiO2)= 0,9 моль, m(SiO2)=54 г.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції:

   0,9 моль   х г

     CaO  +  SiO2= CaSiO3 

   1 моль     60 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль кальцій оксиду СаО з 1 моль силіцій (IV) оксидом SiO2Обчислюємо молярну масу (M=Mrг/моль) силіцій (IV) оксиду й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(SiO2)=Ar(Si)+2Ar(O)=28+2•16=60, M(SiO2)=60 г/моль.

Маса 1 моль = 60 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

0,9 моль / 1 моль=х г / 60 г, звідси

х г • 1 моль = 0,9 моль  60 г

х = 0,9 моль•60 г /1моль

х = 54 г

Знаходимо кількість речовини силіцій (IV) оксиду масою 54 г за формулою v=m/M.

v(SiO2)=m(SiO2)/M(SiO2)=54 г : 60 г/моль=0,9 моль

Відповідь: v(SiO2)= 0,9 моль, m(SiO2)=54 г.

ІІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: CaO+SiO2= CaSiO3

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль кальцій оксиду СаО з 1 моль силіцій (IV) оксидом SiO2, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,9 моль кальцій оксиду, то вступає така ж кількість речовини силіцій (IV) оксиду, тому

v(SiO2)=v(CaO)=0,9 моль.

Знаходимо масу силіцій (IV) оксиду кількістю речовини 0,9 моль за формулою m=v•M, де M=Mrг/моль.

Mr(SiO2)=Ar(Si)+2Ar(O)=28+2•16=60,  M(SiO2)=60 г/моль

m(SiO2)=v(SiO2)M(SiO2)=0,9 моль60 г/моль=54 г

Відповідь: v(SiO2)=0,9 моль, m(SiO2)=54 г.

 

Задача 5. Калій оксид масою 12,4 г повністю прореагував з ортофосфатною кислотою. Обчисліть, яка кількість речовини та маса ортофосфатної кислоти витратилися.

Відомо: m(К2O)=12,4 г. Знайти: v(Н3РO4)-?, m(Н3РO4)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

      12,4 г      x моль

     3K2O  +  2H3PO4 = 2K3PO4 + 3H2

      282 г       2 моль

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 3 моль калій оксиду К2O з 2 моль ортофосфатної кислоти Н3РО4Обчислюємо молярну масу (M=Mrг/моль) калій оксиду й, відповідно, масу 3 моль.

Mr(К2O)=2Ar)+Ar(O)=239+16=94, M(К2O)=94 г/моль.

Маса 1 моль=94 г, а маса 3 моль=282 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

12,4 г / 282 г= x моль / 2 моль, звідси

х моль • 282 г = 12,4 г • 2 моль

х = 12,4 г • 2 моль / 282 г

х = 0,09 моль

Знаходимо масу ортофосфатної кислоти кількістю речовини 0,09 моль за формулою m=v•M, де М=Мrг/моль.

Mr(Н3РО4)=3Ar)+Ar(Р)+4Ar)=31+31+4•16=98, M(Н3РО4)=98 г/моль

m(Н3РO4)=v(Н3РO4)M(Н3РO4)=0,09 моль98 г/моль=9 г

Відповідь: v(Н3РO4)=0,09 моль, m(Н3РO4)=9 г.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції:

      12,4 г         x г

     3K2O  +  2H3PO4 = 2K3PO4 + 3H2

      282 г         196 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 3 моль калій оксиду К2O з 2 моль ортофосфатної кислоти Н3РО4Обчислюємо молярну масу (M=Mrг/моль) речовин й, відповідно, маси 3 моль калій оксиду і 2 моль ортофосфатної кислоти.

Mr(К2O)=2Ar)+Ar(O)=239+16=94, M(К2O)=94 г/моль.

Маса 1 моль=94 г, а маса 3 моль=282 г.

Mr(Н3РО4)=3Ar)+Ar(Р)+4Ar)=31+31+4•16=98, M(Н3РО4)=98 г/моль

Маса 1 моль=98 г, а маса 2 моль=196 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

12,4 г / 282 г= x г / 196 г, звідси

х г • 282 г = 12,4 г • 196 г

х = 12,4 г • 196 г / 282 г

х = 9 г

Знаходимо кількість речовини ортофосфатної кислоти масою 9 г за формулою v=m:M.

v(Н3РO4)=m(Н3РO4):M(Н3РO4)=9 г:98 г/моль=0,09 г

Відповідь: v(Н3РO4)=0,09 моль, m(Н3РO4)=9 г.

ІІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: 3K2O+2H3PO4=2K3PO4+3H2O 

Обчислюємо кількість речовини калій оксиду масою 12,4 г за формулою v=m/M, де M=Mrг/моль.

Mr(К2O)=2Ar)+Ar(O)=239+16=94, M(К2O)=94 г/моль

v(К2O)=m(К2O) : M(К2O)=12,4 г : 94 г/моль=0,13 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 3 моль калій оксиду К2O з 2 моль ортофосфатної кислоти Н3РО4, кількість речовини ортофосфатної кислоти у 1,5 разів менша (бо 3:2=1,5), ніж кількість речовини калій оксиду. Отже, якщо в реакцію вступає 0,13 моль калій оксиду, то ортофосфатна кислота вступає у 1,5 разів меншою кількістю речовини, тому 

v(Н3РO4)=v(К2O):1,5=0,13 моль:1,5=0,09 моль.

Знаходимо масу ортофосфатної кислоти кількістю речовини 0,09 моль за формулою m=v•M, де М=Мrг/моль.

Mr(Н3РО4)=3Ar)+Ar(Р)+4Ar)=31+31+4•16=98, M(Н3РО4)=98 г/моль

m(Н3РO4)=v(Н3РO4)M(Н3РO4)=0,09 моль98 г/моль=9 г

Відповідь: v(Н3РO4)=0,09 моль, m(Н3РO4)=9 г.

 

Задача 6. Кальцій оксид повністю прореагував з сульфатною кислотою масою 49 г. Обчисліть, яка кількість речовини і маса кальцій оксиду витратилися.

Відомо: m(H2SO4)=49 г. Знайти: v(CaO)-?, m(CaO)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

     х моль       49 г 

     СаO  +  H2SO4 = CaSO4 + H2

    1 моль        98 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль кальцій оксиду СаО і 1 моль сульфатної кислоти H2SO4Обчислюємо молярну масу (M=Mrг/моль) сульфатної кислоти й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(Н2SO4)=2Ar(H)+Ar(S)+4Ar(O)=21+32+416=98, M(H2SO4)=98 г/моль.

Маса 1 моль=98 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

х г / 1 моль = 49 г / 98 г, звідси

х моль • 98 г = 49 г • 1 моль

х = 49 г • 1 моль / 98 г

х = 0,5 моль

Знаходимо масу кальцій оксиду кількістю речовини 0,5 моль за формулою m=v•M, де М=Мrг/моль.

Mr(СaО)=Ar(Сa)+Ar)=40+16=56, M(СaО)=56 г/моль

m(СaO)=v(СaO)M(СaO)=0,5 моль56 г/моль=28 г

Відповідь: v(СаO)=0,5 моль, m(СaO)=28 г.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: СаO+H2SO4=CaSO4+H2O 

Обчислюємо кількість речовини сульфатної кислоти масою 49 г за формулою v=m/M, де M=Mrг/моль.

Mr(Н2SO4)=2Ar(H)+Ar(S)+4Ar(O)=21+32+416=98, M(H2SO4)=98 г/моль

v(H2SO4)=m(H2SO4):M(H2SO4)=49 г:98 г/моль=0,5 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль кальцій оксиду СаО з 1 моль сульфатної кислоти H2SO4, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,5 моль сульфатної кислоти, то вступає така ж кількість речовини кальцій оксиду, тому

v(СaO)=v(H2SO4)=0,5 моль.

Знаходимо масу кальцій оксиду кількістю речовини 0,5 моль за формулою m=v•M, де М=Мrг/моль.

Mr(СaО)=Ar(Сa)+Ar)=40+16=56, M(СaО)=56 г/моль

m(СaO)=v(СaO)M(СaO)=0,5 моль56 г/моль=28 г

Відповідь: v(СaO)=0,5 моль, m(СaO)=28 г.

 


ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

Розв'яжіть задачі

І та II рівні

Задача 1. Натрій оксид кількістю речовини 4 моль повністю розчинили у воді, внаслідок чого утворився натрій гідроксид. Обчисліть масу води, що вступила в реакцію.

Відомо: v(Nа2O)=4 моль. Знайти: m(H2O)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

   4 моль        х г

     Na2O  +  H2O= 2NaOH 

   1 моль        18 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль натрій оксиду Nа2О з 1 моль води H2O. Обчислюємо молярну масу (M=Mrг/моль) води й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(Н2O)=2Ar(H)+Ar(O)=21+16=18, M(H2O)=18 г/моль. Маса 1 моль=18 г. 

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

4 моль / 1 моль=х г / 18 г, звідси

х г • 1 моль = 4 моль  18 г

х = 4 моль • 18 г / 1моль

х =72 г

Відповідь: m(Н2О)=72 г.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: Na2O+H2O=2NaOH 

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль натрій оксиду Nа2О з 1 моль води H2O, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 4 моль натрій оксиду, то вступає така ж кількість речовини води, тому  

v(H2O)=v(Na2O)=4 моль.

Знаходимо масу води кількістю речовини 4 моль за формулою m=v•M, де М=Мrг/моль.

Mr(H2O)=2Ar(H)+Ar(O)=2•1+16=18,  M(H2O)=18 г/моль

m(H2O)=v(H2O)M(H2O)=4 моль18 г/моль=72 г

Відповідь: m(H2O)=72 г.

 

Задача 2. На згоряння вуглецю витратився кисень об'ємом 3,36 л (н.у.). Обчисліть, яка маса вуглецю згоріла.

Відомо: V(O2)=3,36 л. Знайти: m(C)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

    х г     3,36 л 

     C  +    O2     =  CO2 

   12 г      22,4 л

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль вуглецю С з 1 моль кисню О(1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л).  Обчислюємо молярну масу (M=Mrг/моль) вуглецю й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(С)=Ar(С)=12, M(С)=12 г/моль. Маса 1 моль=12 г. 

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

х г / 12 г =3,36 л / 22,4 л, звідси

х г • 22,4 л = 3,36 л  12 г

х = 3,36 л • 12 г /22,4 л

х =1,8 г.

Відповідь: m(С)=1,8 г.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: С+O2=СO2 

Обчислюємо кількість речовини кисню об'ємом  3,36 л за формулою v=V/VM, де VM-постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль.

v(O2)=V(O2) : VM=3,36 л : 22,4 л/моль=0,15 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль вуглецю С з 1 моль кисню О2, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,15 моль кисню, то вступає така ж кількість речовини вуглецю, тому 

v(С)=v(О2)=0,15 моль. 

Знаходимо масу вуглецю кількістю речовини 0,15 моль за формулою m=v•M, де М=Мrг/моль.

Mr)=Ar(С)=12,  M(С)=12 г/моль

m(С)=v(С)M(С)=0,15 моль12 г/моль=1,8 г

Відповідь: m(С)=1,8 г.

 

Задача 3. Водень об'ємом 13,44 л повністю згорів у кисні. Обчисліть об'єм кисню, що витратився (н.у.).

Відомо: V(Н2)=13,44 л. Знайти: V(O2)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

    13,44 л      х л 

     2H2  +    O2     =  2H2

   44,8 л      22,4 л

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 2 моль водню Н2 з 1 моль кисню О2 . 1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л, тоді 2 моль газу займуть об'єм 44,8 л. Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

13,44 л / 44,8 л =х л / 22,4 л, звідси

х л • 44,8 л = 13,44 л  22,4 л

х = 13,44 л • 22,4 л /44,8 л

х =6,72 л.

Відповідь: V(О2)=6,72 л.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: 2H2+O2=2H2O 

Обчислюємо кількість речовини водню об'ємом  13,44 л за формулою v=V/VM, де VM-постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль.

v(Н2)=V(Н2) : VM=13,44 л : 22,4 л/моль=0,6 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 2 моль водню Н2 з 1 моль кисню О2, кількість речовини кисню у 2 рази менша, ніж кількість речовини водню. Отже, якщо в реакцію вступає 0,6 моль водню, то кисень вступає у 2 рази меншою кількістю речовини, тому 

v(O2)=v(Н2):2=0,6 моль:2=0,3 моль.

Обчислюємо об'єм кисню кількістю речовини 0,3 моль за формулою V=vVM, де VM-постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль.

V(О2)=v(О2)VM=0,3 моль • 22,4 л/моль=6,72 моль

Відповідь: V(O2)=6,72 л.

III та IV рівні

Задача 4. Алюміній оксид кількістю речовини 0,7 моль повністю прореагував з хлоридною кислотою. Обчисліть масу і кількість речовини хлоридної кислоти, що вступила в реакцію.

Відомо: v(Al2O3)=0,7 моль. Знайти: v(HCl)-? m(HCl)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

   0,7 моль    х моль

     Al2O3  +  6HCl   =  2AlCl3 + 3H2

   1 моль      6 моль

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль алюміній оксиду Al2О3 з 6 моль хлоридної кислоти HCl. Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

0,7 моль / 1 моль=х моль / 6 моль, звідси

х моль • 1 моль = 0,7 моль  6 моль

х = 0,7 моль • 6 мол / 1моль

х = 4,2 моль.

Знаходимо масу хлоридної кислоти кількістю речовини 4,2 моль за формулою m=v•M, де M=Mrг/моль:

Mr(HCl)=Ar(H)+Ar(Cl)=1+35,5=36,5; M(HCl)=36,5 г/моль 

m(HCl)=v(HCl)M(HCl)=4,2 моль • 36,5 г/моль=153,3 г

Відповідь: v(HCl)=4,2 моль, m(HCl)=153,3 г.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції:

   0,7 моль       х г

     Al2O3  +  6HCl =  2AlCl3 + 3H2

   1 моль        219 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль алюміній оксиду Al2О3 з 6 моль хлоридної кислоти HCl. Обчислюємо молярну масу (M=Mrг/моль) хлоридної кислоти й, відповідно, масу 6 моль.

Mr(НCl)=Ar(H)+Ar(Cl)=1+35,5=36,5, M(HCl)=36,5 г/моль.

Маса 1 моль=36,5 г,  а маса 6 моль=636,5 г=219 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

0,7 моль / 1 моль=х г / 219 г, звідси

х г • 1 моль = 0,7 моль  219 г

х = 0,7 моль • 219 г / 1 моль

х = 153,3 г.

Знаходимо кількість речовини хлоридної кислоти масою 153,3 г за формулою v=m/M.

v(HCl)=m(HCl)/M(HCl)=153,3 г : 36,5 г/моль=4,2 моль

Відповідь: v(HCl)=4,2 моль, m(HCl)=153,3 г.

ІІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль алюміній оксиду Al2О3 з 6 моль хлоридної кислоти HCl, кількість речовини хлоридної кислоти у 6 разів більша, ніж кількість речовини алюміній оксиду. Отже, якщо в реакцію вступає 0,7 моль алюміній оксиду, то вступає хлоридна кислота у 6 разів більшою кількістю речовини, тому

v(HCl)=v(Al2O3)•6=0,7 моль•6=4,2 моль.

Знаходимо масу хлоридної кислоти кількістю речовини 4,2 моль за формулою m=v•M, де M=Mrг/моль.

Mr(HCl)=Ar(H)+Ar(Cl)=1+35,5=36,5;  M(HCl)=36,5 г/моль 

m(HCl)=v(HCl)M(HCl)=4,2 моль•36,5 г/моль=153,3 г

Відповідь: v(HCl)=4,2 моль, m(HCl)=153,3 г.

 

Задача 5. Карбон (ІV) оксид об'ємом 1,12 л повністю прореагував з натрій гідроксидом з утворенням натрій карбонату. Обчисліть, яка маса та кількість речовини натрій гідроксиду витратилися у реакції.

Відомо: V(CO2)=1,12 л. Знайти: m(NaOH)-?, v(NaOH)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

   1,12 л        х г

     CO2  +  2NaOH    = Na2CO3 + H2O

    22,4 л       80 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль карбон (IV) оксиду СО2 (1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л) з 2 моль натрій гідроксиду NaОH. Обчислюємо молярну масу (M=Mr г/моль) натрій гідроксиду й, відповідно, масу 2 моль.

Mr(NaOH)=Ar(Na)+Ar(O)+Ar(H)=23+16+1=40, M(NaOH)=40 г/моль. 

Маса 1 моль=40 г, тоді маса 2 моль=80 г. 

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

1,12 л / 22,4 л =х г / 80 г, звідси

х г • 22,4 л = 1,12 л  80 г

х = 1,12 л • 80 г /22,4 л

х = 4 г.

Знаходимо кількість речовини натрій гідроксиду масою 4 г за формулою v=m/M.

v(NaOH)=m(NaOH):M(NaOH)=4 г : 40 г/моль=0,1 моль

Відповідь: m(NaOH)=4 г, v(NaOH)=0,1 моль.

II спосіб

Записуємо рівняння реакції:

   1,12 л        х моль

     CO2  +  2NaOH    = Na2CO3 + H2O

    22,4 л       2 моль

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль карбон (IV) оксиду СО2 (1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л) з 2 моль натрій гідроксиду NaОH.  

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

1,12 л / 22,4 л =х моль / 2 моль, звідси

х моль • 22,4 л = 1,12 л  2 моль

х = 1,12 л • 2 моль /22,4 л

х = 0,1 моль.

Знаходимо масу натрій гідроксиду кількістю речовини 0,1 моль г за формулою m=v•M, де M=Mrг/моль.

Mr(NaOH)=Ar(Na)+Ar(O)+Ar(H)=23+16+1=40, M(NaOH)=40 г/моль. 

m(NaOH)=v(NaOH)M(NaOH)=0,1 моль  40 г/моль=4 г

 

Відповідь: v(NaOH)=0,1 моль, m(NaOH)=4 г.

ІІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 

Обчислюємо кількість речовини карбон (IV) оксиду об'ємом 1,12 л за формулою v=V/VM, де VM-постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль.

v(CO2)=V(CO2):VM=1,12 л : 22,4 л/моль=0,05 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль карбон (IV) оксиду СО2 з 2 моль натрій гідроксиду NaОH, кількість речовини натрій гідроксиду у 2 рази більша, ніж кількість речовини карбон (IV) оксиду. Отже, якщо в реакцію вступає 0,05 моль карбон (IV) оксиду, то натрій гідроксид вступить у 2 рази більшою кількістю речовини, тому 

v(NaOH)=2v(CO2)=20,05 моль=0,1 моль.

Знаходимо масу натрій гідроксиду кількістю речовини 0,1 моль за формулою m=v•M, де М=Мrг/моль.

Mr(NaOH)=Ar(Na)+Ar(O)+Ar(H)=23+16+1=40, M(NaOH)=40 г/моль

m(NaOH)=v(NaOH)M(NaOH)=0,1 моль40 г/моль=4 г

Відповідь: m(NaOH)=4 г, v(NaOH)=0,1 моль. 

 

Вправа 6. Напишіть рівняння реакцій, що лежать в основі схеми: Ва->?-> Ва(ОН)2->ВаСО3->Na23.

Ba + 2H2O = Ba(OH)2 + H2

Ba(OH)2 + H2CO3 = BaCO3 + 2H2O

BaCO3 + Na2SO4 = Na2SO3 + BaSO4

Інші завдання дивись тут...