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. Фосфор (V) оксид кількістю речовини 2 моль повністю розчинився у воді. Обчисліть масу кислоти, що утворилася. Відомо: v(P2O5)=2 моль. Знайти: m(H3PO4)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

    2 моль                  х г

     P2O5  +  3H2O= 2H3PO4 

   1 моль                  196 г

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прорегувало 1 моль фосфор (V) оксиду Р2О5 з утворенням 2 моль ортофосфатної кислоти H3РО4Обчислюємо молярну масу (M=Mr г/моль) ортофосфатної кисоти й, відповідно, масу 2 моль.

Mr(Н3РО4)=3Ar(H)+Ar(P)+4Ar(O)=31+31+416=98, M(H3PO4)=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.

2 моль / 1 моль=х г / 196 г, звідси

х г • 1 моль = 2 моль  196 г

х = 2 моль • 196 г /1 моль

х =392 г

Відповідь: m(Н3РО4)=392 г.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: P2O5+3H2O=2H3PO4 

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прорегувало 1 моль фосфор (V) оксиду Р2О5 з утворенням 2 моль ортофосфатної кислоти H3РО4кількість речовини ортофосфатної кислоти у 2 рази більша, ніж кількість речовини фосфор (V) оксиду. Отже, якщо в реакцію вступає 2 моль фосфор (V) оксиду, то утвориться ортофосфатна кислота у 2 рази більшою кількістю речовини, тому 

v(H3РO4)=2v(Р2O5)=22 моль=4 моль.

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

Mr(Н3РО4)=3Ar(H)+Ar(P)+4Ar(O)=31+31+416=98, M(H3PO4)=98 г/моль

m(H3РО4)=v(H3РО4)M(H3РО4)=4 моль98 г/моль=392 г

Відповідь: m(H3РО4)=392 г

 

Задача 2. За сильного нагрівання розклали кальцій карбонат масою 800 г. Утворилися кальцій оксид та карбон (IV) оксид. Обчисліть об'єм карбон (IV) оксиду (н.у.), що виділився під час реакції. 

Відомо: m(СаСO3)=800 г. Знайти: V(CO2)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

      800 г               x л

     CaCO3  = CaO + CO2

      100 г               22,4 л

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Розклали 1 моль кальцій карбонату СаСO3 з утворенням 1 моль карбон (IV) оксиду СО(1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л). Обчислюємо молярну масу (M=Mr г/моль) кальцій карбонату й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(СаСO3)=Ar(Ca)+Ar(C)+2Ar(O)=40+12+316=100,

M(CaCO3)=100 г/моль. Маса 1 моль=100 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

800 г / 100 г= x л / 22,4 л, звідси

х л • 100 г = 800 г • 22,4 л

х = 800 г • 22,4 л / 100 г

х = 179,2 л

Відповідь: v(СO2)=179,2 л.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: CaCO3=CaO+CO2 

Обчислюємо кількість речовини кальцій карбонату масою 800 г за формулою v=m/M, де M=Mrг/моль.

Mr(СаСO3)=Ar(Ca)+Ar(C)+3Ar(O)=40+12+316=100, M(CaCO3)=100 г/моль

v(CaCO3)=m(CaCO3) : M(СаСO3)=800 г : 100 г/моль=8 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Розклали 1 моль кальцій карбонату СаСO3 з утворенням 1 моль карбон (IV) оксиду СО2, кількості речовин однакові. Отже, якщо розклали 8 моль кальцій карбонату, тоді утвориться така ж кількість речовини карбон (IV) оксиду ,тому

v(СO2)=v(СаСO3)=8 моль.

Обчислюємо об'єм карбон (IV) оксиду кількістю речовини 8 моль за формулою V=v•VM, де VM-постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль.

V(CO2)=v(CO2)VM=8 моль22,4 л/моль=179,2 л.

Відповідь: V(CO2)=179,2 л.

 

Задача 3. Натрій оксид повністю розчинили у воді, внаслідок чого утворився натрій гідроксид кількістю речовини 4 моль. Обчисліть кількість речовини натрій оксиду, що прореагував. 

Відомо: v(NаOH)=4 моль. Знайти: v(Na2O)-?

Розв'язування:

I спосіб

Записуємо рівняння реакції:

    x моль               4 моль

     Na2O  +  H2O = 2NaOH  

    1 моль                2 моль

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прорегувало 1 моль натрій оксиду Nа2О з утворенням 2 моль натрій гідроксиду NaOH. Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

x моль / 1 моль = 4 моль / 2 моль, звідси

х моль • 2 моль = 4 моль  1 моль

х = 4 моль • 1 моль / 2 моль

х = 2 моль

Відповідь: v(Na2O)=2 моль.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: Na2O+H2O=2NaOH

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прорегувало 1 моль натрій оксиду Nа2О з утворенням 2 моль натрій гідроксиду NaOH, кількість речовини натрій оксиду у 2 рази менша, ніж кількість речовини натрій гідроксиду. Отже, якщо в результаті реакції утворюється 4 моль натрій гідроксиду, то в реакцію вступає натрій оксид у 2 рази меншою кількістю речовини, тому

v(Na2O)=v(NaOH):2=4 моль:2=2 моль.

Відповідь: v(Na2O)=2 моль.

III та IV рівні

Задача 4 Під час сплавлення натрій оксиду масою 248 г з силіцій (IV) оксидом утворився натрій силікат. Обчисліть масу та кількість речовини утвореного продукту.

Відомо: m(Na2O)=30,6 г. Знайти: m(Na2SiO3)-?, v(Na2SiO3)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

       248 г                 x г

     Na2O   +  SiO2 = Na2SiO3 

      62 г                   122 г

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль натрій оксиду Nа2O з утворенням 1 моль нaтрій силікату Na2SiO3Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, маси 1 моль.

Mr(2O)=2Ar(Nа)+Ar(O)=223+16=62,

M(2O)=62 г/моль. Маса 1 моль=62 г.

Mr(Na2SiO3)=2Ar(Na)+Ar(Si)+3Ar(O)=223+28+3•16=122,  

M(Na2SiO3)=122 г/моль. 

Маса 1 моль=122 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

248 г / 62 г= x г / 122 г, звідси

х г • 62 г = 248 г • 122 г

х = 248 г • 122 г / 62 г

х = 488 г

Обчислюємо кількість речовини натрій силікату масою 488 г за формулою v=m/M.

v(Na2SiO3)=m(Na2SiO3) : M(Na2SiO3)=488 г : 122 г/моль=4 моль

Відповідь: m(Na2SiO3)=488 г, v(Na2SiO3)=4 моль.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції:

       248 г                 x моль

     Na2O   +  SiO2 = Na2SiO3 

      62 г                   1 моль

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль натрій оксиду Nа2O з утворенням 1 моль нaтрій силікату Na2SiO3Обчислюємо молярну масу (M=Mr г/моль) натрій оксиду й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(2O)=2Ar(Nа)+Ar(O)=223+16=62,

M(2O)=62 г/моль. Маса 1 моль=62 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

248 г / 62 г= x моль / 1 моль , звідси

х моль • 62 г = 248 г • 1 моль

х = 248 г • 1 моль / 62 г

х = 4 моль

Обчислюємо масу натрій силікату кількістю речовини 4 моль за формулою m=vM, де М=Мrг/моль.

Mr(Na2SiO3)=2Ar(Na)+Ar(Si)+3Ar(O)=223+28+3•16=122,  

M(Na2SiO3)=122 г/моль. 

m(Na2SiO3)=v(Na2SiO3)M(Na2SiO3)=4 моль122 г/моль=488 г

Відповідь: m(Na2SiO3)=488 г, v(Na2SiO3)=4 моль.

ІІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: Na2O+SiO2=Na2SiO3 

Обчислюємо кількість речовини натрій оксиду масою 248 г за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.

Mr(2O)=2Ar(Na)+Ar(O)=223+16=62, M(2O)=62 г /моль

v(Na2O)=m(Na2O) : M(Na2O)=248 г : 62 г/моль=4 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 1 моль натрій оксиду Nа2O з утворенням 1 моль натрій силікату Na2SiO3, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 4 моль натрій оксиду, тоді утворюється така ж кількість речовини натрій силікату, тому 

v(Na2SiO3)=v(Na2O)=моль. 

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

Mr(Na2SiO3)=2Ar(Na)+Ar(Si)+3Ar(O)=223+28+3•16=122,

M(Na2SiO3)=122 г/моль

m(Na2SiO3)=v(Na2SiO3)M(Na2SiO3)=4 моль122 г/моль=488 г.

Відповідь: m(Na2SiO3)=488 г, v(Na2SiO3)=4 моль.

 

Задача 5. Обчисліть масу і кількість речовини цинк оксиду, який утворився за взаємодії кисню об'ємом 56 л (н.у.) з цинком.

Відомо: V(O2)=56 л. Знайти: m(ZnO)-?, v(ZnO)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

     56 л      х г

     O2  +  2Zn     =  2ZnO

    22,4 л    130 г

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прорегувало 1 моль кисню О2 (1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л) з 2 моль цинку Zn. Обчислюємо молярну масу (M=Mr г/моль) цинку й, відповідно, масу 2 моль.

Mr(Zn)=Ar(Zn)=65, M(Zn)=65 г/моль. 

Маса 1 моль=65 г, тоді маса 2 моль=130 г. 

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

56 л / 22,4 л = х г / 130 г, звідси

х г • 22,4 л = 56 л  130 г

х = 56 л • 130 г /22,4 л

х = 325 г

Знаходимо кількість речовини цинку масою 325 г за формулою v=m/M.

v(Zn)=m(Zn):M(Zn)=325 г:65 г/моль=5 моль

Відповідь: m(Zn)=325 г, v(Zn)=5 моль.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції:

     56 л      х моль

     O2  +  2Zn     =  2ZnO

    22,4 л    2 моль

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прорегувало 1 моль кисню О2 (1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л) з 2 моль цинку Zn. Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

56 л / 22,4 л = х моль / 2 моль, звідси

х моль • 22,4 л = 56 л  2 моль

х = 56 л • 2 моль /22,4 л

х = 5 моль

Знаходимо масу цинку кількістю речовини 5 моль за формулою m=vM, де М=Мrг/моль.

Mr(Zn)=Ar(Zn)=65, M(Zn)=65 г/моль. 

m(Zn)=v(Zn)M(Zn)=5 моль65 г/моль=325 г

Відповідь: m(Zn)=325 г, v(Zn)=5 моль.

ІІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: O2+2Zn=2ZnO 

Обчислюємо кількість речовини кисню об'ємом 56 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=56 л : 22,4 л/моль=2,5 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прорегувало 1 моль кисню О2 з 2 моль цинку Zn, кількість речовини цинку у 2 рази більше, ніж кількість речовини кисню. Отже, якщо в реакцію вступає 2,5 моль кисню, то цинк вступає у 2 рази більшою кількістю речовини, тому 

v(Zn)=2v(O2)=22,5 моль=5 моль.

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

Mr(Zn)=Ar(Zn)=65, M(Zn)=65 г/моль

m(Zn)=v(Zn)M(Zn)=5 моль65 г/моль=325 г

Відповідь: m(Zn)=325 г, v(Zn)=5 моль.

IV рівень

Задача 6. Водень масою 12 г згорів в атмосфері кисню. Обчисліть масу калій оксиду, що може прореагувати з утвореною масою води. Якій кількості речовини відповідає така маса калій оксиду?

Відомо: m(H2)=12 г. Знайти: m(К2O)-?, v(K2O)-?

Розв'язування:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

       12 г               x г

       2H2  +  O2 = 2H2O

       4 г                36 г

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 2 моль водню Н2 з утворенням 2 моль води H2OОбчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 2 моль.

Mr(Н2)=2Ar)=2•1=2,  M(Н2)=2 г /моль.

Маса 1 моль=2 г, а маса 2 моль=4 г.

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

Маса 1 моль=18 г, а маса 2 моль = 36 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

12 г / 4 г= x г / 36 г, звідси

х г • 4 г = 12 г • 36 г

х = 12 г • 36 г / 4 г

х = 108 г

Записуємо рівняння реакції:

  х г         108 г     

 К2О  +   Н2O   =  2КОН

  94 г        18 г

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль калій оксиду К2О з 1 моль води H2OОбчислюємо молярну масу (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль. 

Mr2О)=2Ar)+Ar(O)=2•39+16=94,

M(K2O)=94 г/моль. Маса 1 моль=94 г.

Маса 1 моль води вже знайдена (дивись вгорі). 

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

х г / 94 г= 108 г / 18 г, звідси

х г • 18 г = 108 г • 94 г

х = 108 г • 94 г / 18 г

х = 564 г

Обчислюємо кількість речовини калій оксиду масою 564 г за формулою v=m/M.

v(К2O)=m(К2O) : M(К2O)=564 г : 94 г/моль=6 моль.

Відповідь. m(К2O)=564 г, v(К2O)=6 моль.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: 2H2+O2=2H2O

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

Mr(Н2)=2Ar)=2•1=2, M(Н2)=2 г/моль. 

v(Н2)=m(Н2) : M(Н2)=12 г : 2 г/моль=6 моль.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 2 моль водню Н2 з утворенням 2 моль води H2Oкількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 6 моль водню, тоді утворюється така ж кількість речовини води, тому

v(H2O)=v(Н2)=6 моль.

Записуємо рівняння реакції: К2О+Н2O=2КОН

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль калій оксиду К2О з 1 моль води H2Oкількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 6 моль води, тоді утворюється така ж кількість речовини калій оксиду, тому

v(К2O)=v(Н2О)=6 моль.

Знаходимо масу калій оксиду кількістю речовини 6 моль за формулою m=y•M, де М=Мrг/моль.

Mr(К2O)=2Ar(К)+Ar(O)=2•39+16=94, M(К2O)=94 г/моль.

m(К2O)=v(К2O)M(К2O)=6 моль94 г/моль=564 г.

Відповідь. m(К2O)=564 г, v(K2O)=6 моль.

Інші завдання дивись тут...