Інші завдання дивись тут...

CАМОСТІЙНА РОБОТА (фронтальна)

Завдання 1

Складіть молекулярні та йонні рівняння реакцій між етановою кислотою:

а) кальцієм; 

2CH3COOH + Ca  (CH3COO)2Ca (кальцій етаноат)+ H2(водень)

2CH3COOH + Ca  2CH3COO- + Ca2+  + H2 

б) калій гідроксидом;

CH3COOH + KOH  CH3COO(калій етаноат)+ H2(вода)

CH3COOH + K++ OH-= CH3COO-K+ + H2O

CH3COOH + OH-= CH3COO- + H2O

в) натрій карбонатом. . 

2CH3COOH + Na2CO3  2CH3COONa (натрій етаноат) + H2(вода)+

+ CO2↑ (карбон (IV) оксид)

2CH3COOH + 2Na+ + CO32-  2CH3COO- + 2Na+ + H2O + CO2

2CH3COOH + CO32-  2CH3COO- + H2O + CO2

Зверніть увагу: етанова кислота - слабкий електроліт, через це в йонних рівняннях реакцій її формула записується в молекулярному вигляді.

 

Завдання 2

Обчисліть, яку масу розчину етанової кислоти з масовою часткою її 0,6 потрібно взяти, щоб добути кальцій етаноат масою 15,8 г.

Відомо: m((CН3СОО)2Са)=15,8 г, ω(СН3СООН)=0,6

Знайти: m(розчину)-?

Розв'язання

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

   x г                        15,8 г

2CH3COOH  + Ca  (CH3COO)2Ca  + H2  

  120 г                      158 г

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль етанової кислоти СН3СООН з утворенням 1 моль кальцій етаноату (СН3СОО)2Са. Обчислюємо молярні маси (Mrг/моль=M) речовин й, відповідно, масу 2 моль етанової кислоти і масу 1 моль кальцій етаноату.

Mr(CН3СООН)=2Ar(C)+4Ar(Н)+2Ar(О)=212+41+216=60,  

M(CН3СООН)=60 г/моль. Маса 1 моль=60 г, а маса 2 моль=120 г

Mr((3СОО)2Сa)=4Ar(C)+6Ar(Н)+4Ar(О)+Ar(Са)=412+61+416+40=158,  

M((СН3СОО)2Ca)=158 г/моль.  Маса 1 моль=158 г

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо масу етанової кислоти:

х г / 120 г = 15,8 г / 158 г, тому х г • 158 г = 15,8 г • 120 г, звідси

х=m(CH3COOH)=15,8 г  120 г : 158 г=12 г

Знаходимо масу розчину етанової кислоти за формулою 

m(розчину)=m(речовини)/ω(речовини)

m(розчину)=m(СН3СООН)/ω(СН3СООН)=12 г : 0,6=20 г

ІІ спосіб

Обчислюємо кількість речовини CH3COO)2Ca масою 15,8 г за формулою: y=m/M, де Mrг/моль=M

Mr((3СОО)2Сa)=4Ar(C)+6Ar(Н)+4Ar(О)+Ar(Са)=412+61+416+40=158,  

M((СН3СОО)2Ca)=158 г/моль.

y((CH3COO)2Ca)=m((CH3COO)2Ca):M((CH3COO)2Ca)=15,8 г : 158 г/моль=

=0,1 моль

Записуємо рівняння реакції: 2CH3COOH+Ca(CH3COO)2Ca+H2  

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль етанової кислоти СН3СООН з утворенням 1 моль кальцій етаноату (СН3СОО)2Са, кількість речовини етанової кислоти є у 2 рази більшою, ніж кількість речовини кальцій етаноату, тому 

y(СН3СООН)=2y((CH3COO)2Ca)=20,1 моль=0,2 моль

Знаходимо масу етанової кислоти кількістю речовини 0,2 моль за формулою m=yM

Mr(CН3СООН)=2Ar(C)+4Ar(Н)+2Ar(О)=212+41+216=60,  

M(CН3СООН)=60 г /моль.

m(СН3СООН)=y(CH3COOH)M(CH3COOH)=0,2 моль60 г/моль=12 г

Масу розчину етанової кислоти можна знайти за формулою (див. І спосіб) або за допомогою пропорції.

Масова частка речовини в будь-якому розчині показує масу розчиненої речовини, що міститься  у 100 г розчину, тому для визначення маси всього розчину складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

у 100 г розчину міститься 60 г етанової кислоти, тоді

у х г розчину - 12 г етанової кислоти:

100 г / х г = 60 г / 12 г, тому х г • 60 г = 12 г • 100 г, звідси

х=m(розчину)=12 г • 100 г : 60 г=20 г

Відповідь: m(розчину)=20 г

 

Завдання 3

До розчину масою 21,2 г з масовою часткою натрій карбонату 0,1 долили з надлишком етанову кислоту. Обчисліть маси продуктів реакції та назвіть їх.

Дано: m(розчину)=21,2 г; ω(Na2CO3)=0,1

Знайти: m(CH3COONa)-?, m(H2O)-?, m(СО2)-?

Розв'язування

І спосіб

Знаходимо масу натрій карбонату за формулою: m(речовини)=m(розчину)ω(речовини)

m(Na2CO3)=m(розчину)ω(Na2CO3)=21,2 г  0,1=1,12 г

Записуємо рівняння реакції:

                    2,12 г            х г       у г      z г

 2СH3COOH + Na2CO3 = 2CH3COONa + CО2 + Н2О

                   106  г            164 г    44 г     18 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі, а під формулами сполук - масу кількості речовини згідно з коефіцієнтами в хімічному рівнянні. Для цього обчислюємо молярну масу (Mrг/моль=M) речовин й, відповідно, масу 2 моль натрій етаноату і масу 1 моль решти сполук.

Mr(Na2CO3)=2Ar(Na)+Ar(C)+3Ar(O)=223+12+3•16=106, 

M(Na2CO3)=106 г/моль. Маса 1 моль=106 г

Mr(СH3COONa)=2Ar(C)+3Ar(H)+2Ar(O)+Ar(Na)=212+31+2•16+23=82

M(СH3COONa)=82 г/моль Маса 1 моль=82 г, а маса 2 моль=164 г

Mr(CO2)=Ar(C)+2Ar(O)=12+216=44, M(CO2)=44 г/моль

Маса 1 моль=44 г

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

Маса 1 моль = 18 г

За допомогою пропорції обчислюємо масу натрій етаноату:

2,12 г / 106 г = х г / 164 г, тому х г • 106 г = 164 г • 2,12 г, звідси

х=m(CH3COONa)=164 г • 2,12 г : 106 г=3,28 г

За допомогою пропорції обчислюємо масу карбон (IV) оксиду:

2,12 г / 106 г = у г / 44 г,  тому у г • 106 г = 44 г • 2,12 г, звідси

y=m(CO2)=44 г • 2,12 г : 106 г=0,88 г

За допомогою пропорції обчислюємо масу води:

2,12 г / 106 г = z г / 18 г, тому z г • 106 г = 18 г • 2,12 г, звідси

=m(H2O)=18 г • 2,12 г : 106 г=0,36 г

ІІ спосіб

Знаходимо масу натрій карбонату за формулою: m(речовини)=m(розчину)ω(речовини)

m(Na2CO3)=m(розчину)ω(Na2CO3)=21,2 г  0,1=1,12 г

Обчислюємо кількістю речовини натрій карбонату масою 2,12 г за формулою γ=m/M.

Mr(Na2CO3)=2Ar(Na)+Ar(C)+3Ar(O)=223+12+3•16=106, 

M(Na2CO3)=106 г/моль.

γ(Na2CO3)=m(Na2CO3):M(Na2CO3)=2,12 г:106 г/моль=0,02 моль

Записуємо рівняння реакції: 

2СH3COOH + Na2CO3 = 2CH3COONa + CО2 + Н2О

За рівнянням реакції y(Na2CO3):y(CH3COONa)=1:2, тому

y(CH3COONa)=2y(Na2CO3)=20,02 моль=0,04 моль

За рівнянням реакції y(Na2CO3):y(CO2)=1:1, тому

y(СО2)=y(Na2CO3)=0,02 моль

За рівнянням реакції y(Na2CO3):y(Н2О)=1:1, тому

y(H2O)=y(Na2CO3)= 0,02 моль

Масу заданої кількості речовини обчислюємо за формулою m=γ•M.

Mr(СH3COONa)=2Ar(C)+3Ar(H)+2Ar(O)+Ar(Na)=212+31+2•16+23=82, 

M(СH3COONa)=82 г/моль

m(СH3COONa)=y(СH3COONa)M(СH3COONa)=0,04 моль82 г/моль=3,28 г

Mr(CO2)=Ar(C)+2Ar(O)=12+216=44, M(CO2)=44 г/моль

m(СО2)=y(СО2)M(СО2)=0,02 моль44 г/моль=0,88 г

Mr(H2О)=2Ar(Н)+Ar(О)=21+16=18, M(H2О)=18 г/моль

m(H2О)=y(H2O)M(H2O)=0,02 моль18 г/моль=0,36 г

Відповідь: m(СH3COONa)=3,28 г; m(СО2)=0,88 г; m(Н2О)=0,36 г

Інші завдання дивись тут...