Домашнє завдання

Завдання 1. Напишіть по два приклади рівнянь реакцій, що класифікують за ознакою числа речовин, що вступають у реакцію й утворюються після реакції.

1. Реакція сполучення:

 2Са + O2 = 2СаО 

 CaO + CO2 = CaCO3

2. Реакція розкладу:

2Аl(ОН)3 =  Al2O3 + 3Н2O

2KMnO4 = K2MnO4 + O2

3. Реакція заміщення:

Fe2O3 + 3Н2 = 2Fe + 3Н2O

Mg + 2HCl = MgCl2 +H2

4. Реакція обміну:

2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2Н2O

Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4+ 2NaCl

Завдання 2. Розв'яжіть задачі (за вибором).

I рівень

1. Обчисліть масу утвореного купрум(ІІ) оксиду, якщо розклали купрум(ІІ) гідроксид масою 24 г.

Рівняння реакції: Cu(OH)2 = CuO + Н2О.

Дано: m(CuOН)=24 г. Знайти: m(CuO)-?

Розв'язання.

І спосіб.

Записуємо рівняння реакції:

        24 г           х 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. Прореагувало 1 моль купрум (ІІ) гідроксиду Cu(OH)2  з утворенням 1 моль купрум (ІІ) оксиду CuOОбчислюємо молярні маси (г/моль = Mr) речовин й, відповідно, масу 1 моль

Mr(Cu(OH)2)=Ar(Cu)+2•Ar(O)+2•Ar(Н)=64+216+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 для обчислення маси купрум (ІІ) оксиду і розв'язуємо її.

24 г / 98 г=х г / 80 г, звідси х=24г•80г/98г=19,6 г.

Відповідь. m(CuO)=19,6 г.

ІІ спосіб.

Записуємо рівняння реакції:  Cu(OH)2=CuO+H2O  

Обчислюємо молярні маси (г/моль = Mr) купрум (ІІ) гідроксиду Cu(OH)2  і купрум (ІІ) оксиду CuO.

Mr(Cu(OH)2)=Ar(Cu)+2•Ar(O)+2•Ar(Н)=64+216+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  купрум (ІІ) гідроксиду масою 24 г за формулою y=m/M.

y(Cu(OH)2)=24г : 98г/моль=0,24 моль.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль купрум (ІІ) гідроксиду Cu(OH)2  з утворенням 1 моль купрум (ІІ) оксиду CuO, кількість речовини однакова,  тому y(Cu(OH)2)=0,24 моль. Знаходимо масу купрум (ІІ) оксиду CuO кількістю речовини 0,24 моль за формулою m=y•M.

m(CuO)=0,24 моль80 г/моль=19,6 г.

Відповідь. m(CuO)=19,6 г.

II рівень

2. Обчисліть масу хром (ІІ) хлориду, якщо хром масою 10,4 г повністю прореагував з хлоридною кислотою.

Дано: m(Cr)=10,4 г. Знайти: m(CrCl2)-?

Розв'язання.

І спосіб.

Записуємо рівняння реакції:

       10,4 г                  х г

       Cr     +   2HCl = CrCl2    + H2  

        52 г                   123 г

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль хрому Cr  з утворенням 1 моль хром (ІІ) хлориду CrCl2

Обчислюємо молярні маси (г/моль = Mr) речовин й, відповідно, масу 1 моль

Mr(Cr)=Ar(Cr)=52,  M(Cr)=52 г /моль. Маса 1 моль=52 г.

Mr(CrCl2)=Ar(Cr)+2•Ar(Cl)=52+235,5=123,  

M(CrCl2)=123 г/моль.  Маса 1 моль=123 г.

Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію для обчислення маси хром (ІІ) хлориду і розв'язуємо її.

10,4 г / 52 г=х г / 123 г, звідси х=10,4г•123г/52г=24,6 г.

Відповідь. m(CrCl2)=24,6 г.

ІІ спосіб.

Записуємо рівняння реакції:  Cr+2HCl=CrCl2+H2    

Обчислюємо молярні маси (г/моль = Mr) хрому Cr і хром (ІІ) хлориду CrCl2.

Mr(Cr)=Ar(Cr)=52,  M(Cr)=52 г /моль.

Mr(CrCl2)=Ar(Cr)+2•Ar(Cl)=52+235,5=123,  M(CrCl2)=123 г/моль.  

Обчислюємо кількість  хрому Cr масою 10,4 г за формулою y=m/M.

y(Cr)=10,4г : 52г/моль=0,2 моль.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль хрому Cr з утворенням 1 моль хром (ІІ) хлориду CrCl2, кількість речовини однакова,  тому y(CrCl2)=0,2 моль. Знаходимо масу хром (ІІ) хлориду CrCl2 кількістю речовини 0,2 моль за формулою m=y•M.

m(CrCl2)=0,2 моль123 г/моль=24,6 г.

Відповідь. m(CrCl2)=24,6 г.

III рівень

3. Обчисліть масу та кількість речовини утвореного осаду, якщо в реакцію нейтралізації з сульфатною кислотою вступив барій гідроксид масою 5,13 г. Назвіть речовину, що випала в осад.

Відомо: m(Ba(OH)2)=5,13 г. Знайти: m(BaSO4)-?  y(BaSO4)-?

Розв'язання.

І спосіб.

Записуємо рівняння реакції:

       5,13 г                           х г                       

      Ba(OH)2 +    H2SO4   = BaSO4↓    + 2H2O  

       171 г                            233 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 осаду барій сульфату BaSO4

Обчислюємо молярні маси (г/моль = Mr) речовин й, відповідно, масу 1 моль

Mr(Ba(OH)2)=Ar(Ba)+2Ar(O)+4Ar(H)=137+2•16+2•1=171,  

M(Ba(OH)2)=171 г /моль. Маса 1 моль=171 г

Mr(BaSO4)=Ar(Ва)+Ar(S)+4Ar(O)=137+32+4•16=233,  

M(BaSO4)=233 г /моль. Маса 1 моль=233 г

Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію для обчислення маси барій сульфату BaSOі розв'язуємо її.

5,13 г / 171 г=х г / 233 г, звідси х=5,13 г • 233 г / 171 г = 6,99 г.

Обчислюємо кількість речовини барій сульфату BaSO4 масою 6,99 г за формулою y=m/M.

y(BaSO4)=6,99 г : 233 г/моль=0,03 моль.

Відповідь: m(ВaSO4)=6,99 г; y(ВaSO4)=0,03 моль; білий сирнистий осад, нерозчинний у кислоті, барій хлорид BaCl.

ІІ спосіб.

Записуємо рівняння реакції: Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4+2H2O 

Обчислюємо молярні маси (г/моль = Mr) речовин.

Mr(Ba(OH)2)=Ar(Ba)+2Ar(O)+4Ar(H)=137+2•16+2•1=171.

M(Ba(OH)2)=171 г /моль.

Mr(BaSO4)=Ar(Ва)+Ar(S)+4Ar(O)=137+32+4•16=233.

M(BaSO4)=233 г /моль. 

Обчислюємо кількість речовини барій гідроксиду Ba(OH)2 масою 5,13 г за формулою y=m/M.

y(Ba(OH)2)=5,13 г: 171 г/моль=0,03 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль барій гідроксиду  Ba(OH)2  з утворенням 1 моль осаду барій сульфату BaSO4, кількість речовини однакова, тому yaSO4)y(Вa(OH)2)= 0,03 моль.

Обчислюємо масу барій сульфату ВaSO4 кількістю речовини 0,03 моль за формулою m=yM:

maSO4)=0,03 моль • 233 г/моль=6,99 г.

Відповідь: m(ВaSO4)=6,99 г; y(ВaSO4)=0,03 моль; білий сирнистий осад, нерозчинний у кислоті, барій хлорид BaCl.

IV рівень

4.Поясніть, як добути реакцією обміну аргентум хлорид. Обчисліть маси вихідних речовин, якщо внаслідок реакції, утворився осад кількістю речовини 0,07 моль.

Відомо: y(AgCl)=0,07 моль. Знайти   m(HCl)-?  m(AgNO3)-? 

Розв'язання.

І спосіб.

Записуємо рівняння реакції:

  х г            у г        0,07 моль

  HCl    + AgNO3 = AgCl↓     +  HNO3

   36,5 г        170 г      1 моль

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль хлоридної кислоти  HCl і 1 моль аргентум нітрату AgNO3 з утворенням 1 моль білого сирнистого осаду, нерозчинного у кислоті, аргентум хлориду AgCl. Обчислюємо молярні маси речовин й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(HCl)= Ar(H)+Ar(Cl)= 1+35,5=36.

M(HCl)=36,5 г/моль.  Маса 1 моль=36,5 г.

Mr(AgNO3)= Ar(Ag)+Ar(N)+3Ar(O)= 108+14+316=170.

M(AgNO3)=170 г/моль.  Маса 1 моль=170 г.

Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо дві пропорції для знаходження маси вихідних речовин і розв'язуємо їх.

Пропорція для обчислення маси хлоридної кислоти НCl.

х г / 36,5 г = 0,07 моль / 1 моль, звідси х=36,5 г • 0,07 моль / 1 моль=2,555 г.

Пропорція для обчислення маси аргентум нітрату AgNO3

у г / 170 г = 0,07 моль / 1 моль, звідси у=170 г • 0,07 моль / 1 моль=11,9 г.

Відповідь: m(HCl)=2,555 г;  m(AgNO3)=11,9 г.

ІІ спосіб.

Записуємо рівняння реакції: HCl+AgNO3=AgCl+HNO3

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль хлоридної кислоти  HCl і 1 моль аргентум нітрату AgNO3 з утворенням 1 моль білого сирнистого осаду, нерозчинного у кислоті, аргентум хлориду AgCl, кількість речовини однакова, тому у(HCl)=у(AgCl)=0,07 моль i у(AgNO3)=у(AgCl)=0,07 моль.

Обчислюємо молярні маси (М г/моль = Mr) речовин.

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

Mr(AgNO3)= Ar(Ag)+Ar(N)+3Ar(O)= 108+14+316=170.

M(AgNO3)=170 г/моль.

З формули у=m/M знаходимо масу m=yза відомою кількістю речовини.

Обчислюємо масу хлоридної кислоти НCl кількістю речовини 0,07 моль.

m(НCl)=0,07 моль • 36,5 г/моль=2,555 г.

Обчислюємо масу аргентум нітрату AgNO3 кількістю речовини 0,07 моль.

m(AgNO3)=0,07 моль • 170 г/моль=11,9 г.

Відповідь: m(HCl)=2,555 г;  m(AgNO3)=11,9 г.