Інші завдання дивись тут...

САМОСТІЙНА РОБОТА

Завдання 1

Напишіть рівняння реакції взаємодії кислот з металами та основними оксидами. Укажіть реакції заміщення.

І варіант

Рівняння реакції	Тип реакції
1. Mg + 2HСl = MgCl2 + H2↑ 2. MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O 3. ZnO + 2HNO3 = Zn(NO3)2 + H2O 4. 2Al + 6HBr = 2AlBr3 + 3H2↑ 6. BaO + 2HCl = BaCl2 + H2O 7. Cr + H2SO4 = CrSO4 + H2↑	1. заміщення 2. обміну 3. обміну 4. заміщення 6. обміну 7. заміщення

II варіант

Рівняння реакції	Тип реакції
1. Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ 2. Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O 3. Ni + 2HCl = NiCl2 + H2↑ 4. Na2O + 2HNO3 = 2NaNO3 + H2O 5. Zn + 2HI = ZnI2 + H2↑ 6. BaO + 2HBr = BaBr2 + H2О	1. заміщення 2. обміну 3. заміщення 4. обміну 6. заміщення 7. обміну

Завдання 2

Калій оксид масою 37,6 г повністю прореагував з бромідною кислотою. Обчисліть маси продуктів реакції.

Відомо: m(К₂O)=37,6 г

Знайти: m(KBr)-?, m(H₂O)-?

Розв'язання

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

     37,6 г                x г    y г

     К₂O  +   2HBr = 2KBr + H₂O

     94 г                238 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 утворенням 2 моль калій броміду KBr і 1 моль води H₂O. Обчислюємо молярні маси (M=M_r г/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль калій оксиду і води та 2 моль калій броміду.

M_r(К₂O)=2•A_r(К)+A_r(O)=2•39+16=94,  

M(К₂O)=94 г/моль. Маса 1 моль=94 г

M_r(КBr)=A_r(К)+A_r(Br)=39+80=119,  M(КBr)=119 г/моль

Маса 1 моль = 119 г, а маса 2 моль = 238 г/моль

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

Маса 1 моль=18 г.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо масу калій броміду.

37,6 г / 94 г = x г / 238 г, звідси х г • 94 г = 37,6 г • 238 г

х = 37,6 г • 238 г : 94 г = 95,2 г

За допомогою пропорції обчислюємо масу води.

37,6 г / 94 г = у г / 18 г, звідси у г • 94 г = 37,6 г • 18 г

у = 37,6 г • 18 г : 94 г = 7,2 г

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: К₂O+2HBr=2KBr+H₂O

Обчислюємо кількість речовини калій оксиду масою 37,6 г за формулою v=m/M, де

M=M_r г/моль.

M_r(К₂O)=2•A_r(К)+A_r(O)=2•39+16=94, M(К₂O)=94 г/моль

v(К₂O)=m(К₂O) : M(К₂O)=37,6 г : 94 г/моль=0,4 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль калій оксиду K₂O з утворенням 2 моль калій броміду KBr і 1 моль води H₂O, кількість речовини калій броміду у 2 рази більша за кількість речовини калій оксиду, а кількості речовин води і калій оксиду однакові. Отже, якщо у реакцію вступає 0,4 моль калій оксиду, то утворюється калій бромід у 2 рази більшою кількістю речовини і вода такою ж кількістю речовини, тому 

v(KBr)=2•v(K₂O)=2•0,4 моль=0,8 моль

v(H₂O)=v(K₂O)=0,4 моль

Знаходимо масу 0,8 моль калій броміду і 0,4 моль води за формулою m=v•M.

M_r(КBr)=A_r(К)+A_r(Br)=39+80=119, M(КBr)=119 г/моль

m(KBr)=v(KBr)•M(KBr)=0,8 моль•119 г/моль=95,2 г

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

m(Н₂O)=v(H₂O)•M(H₂O)=0,4 моль•18 г/моль=7,2 г

Відповідь: m(KBr)=95,2 г, m(Н₂O)=27 г.

III та IV рівні

Завдання 3

У реакцію з хлоридною кислотою вступив цинк масою 13 г. Обчисліть масу солі й об'єм виділеного газу. Якій кількості речовини відповідає такий об'єм?

Відомо: m(Zn)=13 г

Знайти: m(ZnCl₂)-?, V(Н₂)-?, v(Н₂)-?

Розв'язання

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

13 г               x г       у л

Zn  +  2HCl = ZnCl₂ + H₂↑

65 г              136 г    22,4 л

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль цинку Zn з утворенням 1 моль цинк хлориду ZnCl₂ і 1 моль водню Н₂ (1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л). Обчислюємо молярні маси (M=M_r г/моль) речовин й, відповідно, маси 1 моль.

M_r(Zn)=A_r(Zn)=65, M(Zn)=65 г/моль. Маса 1 моль=65 г

M_r(ZnCl₂)=A_r(Zn)+2•A_r(Cl)=65+2•35,5=136,  M(ZnCl₂)=136 г/моль

Маса 1 моль=136 г

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо масу солі.

13 г / 65 г = x г / 136 г, звідси х г • 65 г = 13 г • 136 г

х = 13 г • 136 г : 65 г = 27,2 г

За допомогою пропорції обчислюємо об'єм водню.

13 г / 65 г = у л / 22,4 л, звідси у л • 65 г = 13 г • 22,4 л

х = 13 г • 22,4 л : 65 г = 4,48 л

Знаходимо кількість речовини водню об'ємом 4,48 л за формулою v=V/V_M, де V_M-постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль.

v(Н₂)=V(Н₂)/V_M=4,48 л : 22,4 л/моль=0,2 моль

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑

Обчислюємо кількість речовини цинку масою 13 г за формулою v=m/M, де M=M_r г/моль.

M_r(Zn)=A_r(Zn)=65, M(Zn)=65 г/моль

v(Zn)=m(Zn) : M(Zn)=13 г : 65 г/моль=0,2 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль цинку Zn з утворенням 1 моль цинк хлориду ZnCl₂ і 1 моль водню, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,2 моль цинку, то утворюється така ж кількість речовини цинк хлориду і водню, тому  

v(ZnCl₂)=v(Н₂)=v(Zn)=0,2 моль

Знаходимо масу цинк хлориду кількістю речовини 0,2 моль за формулою m=y•M.

M_r(ZnCl₂)=A_r(Zn)+2•A_r(Cl)=65+2•35,5=136,  M(ZnCl₂)=136 г/моль

m(ZnCl₂)=v(ZnCl₂)•M(ZnCl₂)=0,2 моль•136 г/моль=27,2 г

Знаходимо об'єм водню кількістю речовини 0,2 моль за формулою V=v•V_M, де V_M-постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль.

V(Н₂)=v(Н₂)•V_M=0,2 моль • 22,4 л/моль=4,48 л

Відповідь: m(ZnCl₂)=27,2 г, V(Н₂)=4,48 л, n(Н₂)=0,2 моль.  

 

ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

І та II рівні

Вправа 1

Допишіть праві частини реакцій та перетворіть їх на рівняння:

а) BaO + H2SO4 = BaSO4 + H2O в) K2O + 2HNO3 = 2KNO3 + H2O

б) Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑ г) Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑

Вправа 2

У реакцію з натрій оксидом кількістю речовини 0,1 моль вступила нітратна кислота. Обчисліть масу утвореної солі.

Відомо: ν(Na₂O)=0,1 моль

Знайти  m(NaNO₃)-?  

Розв'язання

І спосіб

Записуємо рівняння реакції.

 0,1 моль                х г

  Na₂O +  2HNO₃ = 2NaNO₃ +H₂O

 1 моль                  170 г

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль натрій оксиду Na₂O з утворенням 2 моль натрій нітрату NaNO₃. Обчислюємо молярну масу натрій нітрату й, відповідно, масу 2 моль.

M_r(NaNO₃)=A_r(Na)+A_r(N)+3•A_r(O)=23+14+3•16=85, M(NaNO₃)=85 г/моль

Маса 1 моль=85 г, а маса 2 моль=170 г

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо масу натрій нітрату.

0,1 моль / 1 моль = х г / 170 г, звідси х г • 1 моль = 0,1 моль • 170 г

х = 0,1 моль • 170 г : 1 моль = 17 г

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: Na₂O+2HNO₃=2NaNO₃+H₂O

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль натрій оксиду Na₂O з утворенням 2 моль натрій нітрату NaNO₃, кількість речовини натрій нітрату у 2 рази більша, ніж кількість речовини калій оксиду. Отже, якщо в реакцію вступає 0,1 моль натрій оксиду, то утворюється натрій нітрат у 2 рази більшою кількістю речовини, тому

v(NaNO₃)=2•v(Na₂O)=2•0,1 моль=0,2 моль

Знаходимо масу натрій нітрату кількістю речовини 0,2 моль за формулою m=v•M, де M=M_r г/моль.

M_r(NaNO₃)=A_r(Na)+A_r(N)+3•A_r(O)=23+14+3•16=85, M(NaNO₃)=85 г/моль

m(NaNO₃)=v(NaNO₃)•M(NaNO₃)=0,2 моль•85 г/моль=17 г

Відповідь: m(NaNO₃)=17 г.

III рівень

Вправа 3

Допишіть праві частини рівнянь реакцій. Поставте коефіцієнти:

а) ZnO + 2HBr = ZnBr2 + H2O в) BaO + 2HNO3 = Ba(NO3)2 + H2O

б) Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑ г) Ni + H2SO4 = NiSO4 + H2↑

Вправа 4

На алюміній оксид кількістю речовини 0,2 моль подіяли надлишком розчину сульфатної кислоти. Обчисліть маси й кількості речовин продуктів реакції.

Відомо: v(Al₂O₃)=0,2 моль.

Знайти: v(Al₂(SO₄)₃)-?, m(Al₂(SO₄)₃)-?, v(H₂O)-?, m(H₂O)-?

Розв'язання

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

0,2 моль                х моль       у моль

Al₂O₃ + 3H₂SO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O 

1 моль                  1 моль       3 моль

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль алюміній оксиду Al₂О₃ з утворенням 1 моль алюміній сульфату Al₂(SO₄)₃ і 3 моль води H₂О. Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо кількість речовини алюміній сульфату.

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

х = 0,2 моль • 1 моль : 1 моль = 0,2 моль

За допомогою пропорції обчислюємо кількість речовини води.

0,2 моль / 1 моль=у моль / 3 моль, звідси у моль • 1 моль = 0,2 моль • 3 моль

х = 0,2 моль • 3 моль : 1 моль = 0,6 моль

Знаходимо масу 0,2 моль алюміній сульфату і 0,6 моль води за формулою m=v•M, де M=M_r г/моль.

M_r(Al₂(SO₄)₃)=2•A_r(Al)+A_r(S)+12•A_r(O)=2•27+32+12•16=278

M(Al₂(SO₄)₃)=278 г/моль

m(Al₂(SO₄)₃)=v(Al₂(SO₄)₃)•M(Al₂(SO₄)₃)=0,2 моль•278 г/моль=55,6 г

M_r(H₂O)=2•A_r(H)+Ar(O)=2•1+16=18; M(H₂O)=18 г/моль 

m(H₂O)=v(H₂O)•M(H₂O)=0,6 моль•18 г/моль=10,8 г

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції:

0,2 моль                     х г         у г

Al₂O₃  +  3H₂SO₄  =  Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O 

1 моль                      278 г       54 г

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 1 моль алюміній оксиду Al₂О₃ з утворенням 1 моль алюміній сульфату Al₂(SO₄)₃ і 3 моль води H₂О. Обчислюємо молярну масу (M=M_r г/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль алюміній сульфату і 3 моль води.

M_r(Al₂(SO₄)₃)=2•A_r(Al)+A_r(S)+12•A_r(O)=2•27+32+12•16=278, 

M(Al₂(SO₄)₃)=278 г/моль. Маса 1 моль=278 г

M_r(H₂O)=2•A_r(H)+A_r(O)=2•1+16=18; M(H₂O)=18 г/моль

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

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо масу алюміній сульфату.

0,2 моль / 1 моль = х г / 278 г, звідси х моль • 1 моль = 0,2 моль • 278 г

х = 0,2 моль • 278 г : 1 моль = 55,6 г

За допомогою пропорції обчислюємо масу води.

0,2 моль / 1 моль = у г / 54 г, звідси у г • 1 моль = 0,2 моль • 54 г

х = 0,2 моль • 54 г : 1 моль = 10,8 г

Знаходимо кількість речовини алюміній сульфату масою 55,6 г і води масою 10,8 г за формулою v=m/M.

v(Al₂(SO₄)₃)=m(Al₂(SO₄)₃):M(Al₂(SO₄)₃)=55,6 г:278 г/моль=0,2 моль

v(Н₂O)=m(Н₂O):M(Н₂O)=10,8 г:18 г/моль=0,6 моль

ІІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: Al₂O₃+3H₂SO₄=Al₂(SO₄)₃+3H₂O

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 1 моль алюміній оксиду Al₂О₃ з утворенням 1 моль алюміній сульфату Al₂(SO₄)₃ і 3 моль води H₂О, кількості речовин алюміній сульфату і алюміній оксиду однакові, а кількість речовини води у 3 рази більша за кількість речовини алюміній оксиду. Отже, якщо в реакцію вступає 0,2 моль алюміній оксиду, то утвориться така ж кількість речовини алюміній сульфату і вода у 3 рази більшою кількістю речовини, тому 

v(Al₂(SO₄)₃)=v(Al₂O₃)=0,2 моль

v(Н₂O)=3•v(Al₂O₃)=3•0,2 моль=0,6 моль

Знаходимо масу 0,2 моль алюміній сульфату і 0,6 моль води за формулою m=v•M, де M=M_r г/моль:

M_r(Al₂(SO₄)₃)=2•A_r(Al)+A_r(S)+12•A_r(O)=2•27+32+12•16=278

M(Al₂(SO₄)₃)=278 г/моль

m(Al₂(SO₄)₃)=v(Al₂(SO₄)₃)•M(Al₂(SO₄)₃)=0,2 моль•278 г/моль=55,6 г

M_r(H₂O)=2•A_r(H)+A_r(O)=21+16=18, M(H₂O)=18 г/моль

m(H₂O)=v(H₂O)•M(H₂O)=0,6 моль•18 г/моль=10,8 г

Відповідь: v(Al₂(SO₄)₃)=0,2 моль, m(Al₂(SO₄)₃)=55,6 г, v(H₂O)=0,6 моль, m(H₂O)=10,8 г.

IV рівень

Вправа 5

Напишіть рівняння реакцій між речовинами:

а) літій оксидом і ортофосфатною кислотою;

3Li₂O + 2H₃PO₄ = 2Li₃PO₄ + 3H₂O

б) хром (ІІІ) оксидом і хлоридною кислотою;

Cr₂O₃ + 6HCl = 2CrCl₃ + 3H₂O

в) кальцій оксидом і нітратною кислотою.

CaO + 2HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + H₂O

Властивості яких речовин характеризують ці рівняння? Кислот.

 

Вправа 6

На магній оксид кількістю речовини 0,8 моль подіяли надлишком нітратної кислоти. Обчисліть масу і кількість речовини продуктів реакції. Обчисліть число структурних частинок у даній порції речовини магній оксиду.

Відомо: v(MgO)=0,8 моль.

Знайти: v(Mg(NO₃)₂)-?, m(Mg(NO₃)₂)-?, v(H₂O)-?, m(H₂O)-?

Розв'язання:

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

0,8 моль                   х г         у г

MgO +  2HNO₃   =  Mg(NO₃)₂ + H₂O  

1 моль                    134 г       18 г

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 1 моль магній оксиду MgО з утворенням 1 моль алюміній нітрату Mg(NO₃)₂ і 1 моль води H₂О. Обчислюємо молярну масу (M=M_r г/моль) речовин й масу 1 моль.

M_r(Mg(NO₃)₂)=A_r(Mg)+A_r(N)+6•A_r(O)=24+14+6•16=134, 

M(Mg(NO₃)₂)=134 г/моль, маса 1 моль=134 г

M_r(H₂O)=2•A_r(H)+A_r(O)=2•1+16=18; M(H₂O)=18 г/моль

Маса 1 моль=18 г

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо масу магній нітрату.

0,8 моль / 1 моль = х г / 134 г, звідси х моль • 1 моль = 0,8 моль • 134 г

х = 0,8 моль • 134 г : 1 моль = 107,2 г

За допомогою пропорції обчислюємо масу води.

0,8 моль / 1 моль = у г / 18 г, звідси у г • 1 моль = 0,8 моль • 18 г

х = 0,8 моль • 18 г : 1 моль = 14,4 г

Знаходимо кількість речовини магній нітрату масою 107,2 г і води масою 14,4 г за формулою v=m/M.

v(Mg(NO₃)₂)=m(Mg(NO₃)₂):M(Mg(NO₃)₂)=107,2 г:134 г/моль=0,8 моль

v(Н₂O)=m(Н₂O):M(Н₂O)=14,4 г:18 г/моль=0,8 моль

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: MgO+2HNO₃=Mg(NO₃)₂+H₂O

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 1 моль магній оксиду MgО з утворенням 1 моль алюміній нітрату Mg(NO₃)₂ і 1 моль води H₂О, кількості речовин однаковi. Отже, якщо в реакцію вступить 0,8 моль магній оксиду, тоді утворюється така ж кількість речовини магній нітрату і води, отже, 

v(Mg(NO₃)₂)=v(H₂O)=v(Mg₂O₃)=0,8 моль.

Знаходимо масу 0,8 моль магній нітрату і 0,8 моль води за формулою m=v•M.

M_r(Mg(NO₃)₂)=A_r(Mg)+A_r(N)+6•A_r(O)=24+14+6•16=134

M(Mg(NO₃)₂)=134 г/моль

m(Mg(NO₃)₂)=v(Mg(NO₃)₂)•M(Mg(NO₃)₂)=0,8 моль • 134 г/моль=107,2 г

M_r(H₂O)=2•A_r(H)+Ar(O)=21+16=18, M(H₂O)=18 г/моль

m(H₂O)=v(H₂O)•M(H₂O)=0,8 моль • 18 г/моль=14,4 г

Відповідь: v(Mg(NO₃)₂)=0,8 моль; m(Mg(NO₃)₂)=107,2 г; v(H₂O)=0,8 моль; m(H₂O)=14,4 г.

Інші завдання дивись тут...