Домашнє завдання
І-ІІ рівні
Завдання 1
Вставте пропущені слова, щоб вираз став завершеним:
1. Скорочена структурна формула етанової (оцтової) кислоти CH3-COOH
2. Етанова кислота CH3COOH розчиняється у воді у будь-яких пропорціях.
3. Характеристичну групу етанової кислоти називають карбоксильна.
4. Розчин етанової кислоти змінює забарвлення індикаторів:
а) лакмусу на червоний; б) метилоранжу на рожевий;
в) фенолфталеїну на не змінює колір.
5. Етанова кислота дисоціює на катіони Гідрогену і аніони кислотного залишку.
6. Унаслідок взаємодії етанової кислоти з металами, утворюється сіль і водень.
7. З лугами етанова кислота вступає в реакцію обміну (нейтралізації).
8. Під час доливання етанової кислоти до харчової соди виділяється газ.
9. Реакцію між етановою кислотою і харчовою содою застосовують в процесі гашення соди оцтом для "росту" тіста при випічці.
При випічці вироби під дією високої температури і в присутності кислот (знайомий багатьом з вас процес гашення соди оцтом) утворюються вуглекислий газ і водяна пара, що піднімають тісто через утворення всередині безлічі газових бульбашок.
NaHCО3 + НСl = NaCl + Н2O + СO2↑.
III рівень
Завдання 2
Порівняйте хімічні властивості етанової і хлоридної кислот та напишіть молекулярні та йонні рівняння реакцій під час їхньої взаємодії з:
а) літій гідроксидом;
СН3СООН + LiOH → CH3COOLi + H2O - утворюється сіль і вода
CH3-COOH + Li+ + OH- = CH3-COO- + Li+ + H2O
CH3-COOH + OH- = CH3-COO- + H2O
HCl + LiOH = LiCl + H2O - утворюється сіль і вода
H+ + Cl- + Li+ + OH- = Li+ + Cl- + H2O
H+ + OH- = H2O
б) натрій оксидом;
2СН3СООН +Na2O → 2CH3COONa + H2O - утворюється сіль і вода
2HCl + Na2O = 2NaCl + H2O - утворюється сіль і вода
в) калій карбонатом.
2СН3СООН + K2CO3 → 2CH3COOK + CO2↑ + H2O
утворюється сіль, карбон (IV) оксид, вода
2CH3-COOH + 2К+ + CO32- = 2CH3-COO- +2K++ CO2↑ + H2O
2CH3-COOH + CO32- = 2CH3-COO- + CO2↑ + H2O
2HCl + K2CO3 = 2KCl + CO2↑ + H2O
утворюється сіль, карбон (IV) оксид, вода
2H+ + 2Cl- + 2K+ + CO32- = 2K+ + 2Cl- + CO2↑ + H2O
2H+ + CO32- = CO2↑ + H2O
Зверніть увагу, оцтова кислота - слабкий електроліт, через це в йонних рівняннях реакцій її формула записується в молекулярному вигляді.
Завдання 3
Обчисліть та позначте масу етанової кислоти, на нейтралізацію якої витратили розчин натрій гідроксиду масою 50 г з масовою часткою лугу 8%:
А. 5 г. Б. 4 г. В. 8 г. Г. 6 г. Відповідь: __Г__
Відомо: m((розчину)=50 г, ω(NaOH)=8%
Знайти: m(СН3СООН)-?
Розв'язання
І спосіб
Масу натрій гідроксиду в розчині обчислюємо за формулою:
m(речовини)=(m(розчину)•ω(речовини))/100%
m(NaOH)=(m(розчину)•ω(NaOH)):100%=50 г•8%:100%= 4 г
Записуємо рівняння реакції:
x г 4 г
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
60 г 40 г
Над формулами речовин записуємо знайдені і невідомі дані.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль етанової кислоти СН3СООН з 1 моль натрій гідроксиду NaOH. Обчислюємо молярні маси (Mrг/моль=M) речовин й, відповідно, масу 1 моль.
Mr(CН3СООН)=2•Ar(C)+4•Ar(Н)+2•Ar(О)=2•12+4•1+2•16=60,
M(CН3СООН)=60 г /моль. Маса 1 моль=60 г
Mr(NaОН)=Ar(Nа)+Ar(О)+Ar(Н)=23+16+1=40,
M(NaОН)=40 г/моль. Маса 1 моль=40 г
Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
За допомогою пропорції обчислюємо масу етанової кислоти:
х г / 60 г = 4 г / 40 г, тому х г • 40 г = 60 г • 4 г, звідси
х=m(CH3COOH)=60 г • 4 г : 40 г=6 г
ІІ спосіб
Масу натрій гідроксиду в розчині обчислюємо за формулою:
m(речовини)=(m(розчину)•ω(речовини))/100%
m(NaOH)=(m(розчину)•ω(NaOH)):100%=50 г•8%:100%= 4 г
Обчислюємо кількість речовини натрій гідроксиду NaОН масою 4 г за формулою y=m/M.
Mr(NaОН)=Ar(Nа)+Ar(О)+Ar(Н)=23+16+1=40, M(NaОН)=40 г/моль
y((NaОН)=m(NaOH):M(NaOH)=4 г : 40 г/моль=0,1 моль
Записуємо рівняння реакції: CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль етанової кислоти СН3СООН з 1 моль натрій гідроксиду NaOH, кількості речовини є однакові, тому
y(СН3СООН)=y(NaОН)=0,1 моль
Масу етанової кислоти СН3СООН кількістю речовини 0,1 моль обчислюємо за формулою m=y•M
Mr(CН3СООН)=2•Ar(C)+4•Ar(Н)+2•Ar(О)=2•12+4•1+2•16=60,
M(CН3СООН)=60 г /моль
m(СН3СООН)=у(CH3COOH)•M(CH3COOH)=0,1 моль•60 г/моль=6 г
Відповідь: m(CН3СООН)=6 г
ІV рівень
Завдання 4
Напишіть рівняння реакцій, що лежать в основі схем, та вкажіть умови їхнього перебігу у:
C2H6 ⟶ C2H4 ⟶ C2H5OH ⟶ CO2 ⟶ CaCO3 ⟶ CaCl2
C2H6 ⟶ C2H2 + H2↑ (каталізатор Ni)
C2H4 + H2O ⟶ C2H5OH (каталізатор KMnO4)
С2H5OH + 3O2 ⟶ 2CO2 + 3H2O
CO2 + CaO = CaCO3
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 + H2O
Завдання 5
Дано речовини: натрій карбонат, калій гідроксид, етен, кальцій оксид, магній, метан. З якими з них реагуватимуть етанова і сульфатна кислоти? Напишіть всі можливі рівняння реакцій.
2CH3COOH + Na2CO3 ⟶ 2CH3COONa + H2O + CO2↑
CH3COOH + KOH ⟶ CH3COOK + H2O
2СH3COOH + CaO ⟶ (CH3COO)2Ca + H2O
2СH3COOH + Mg ⟶ (CH3COO)2Mg + H2↑
H2SO4 + Na2CO3 = Na2SO4 + H2O + CO2↑
H2SO4 + 2KOH = K2SO4 + 2H2O
H2SO4 + CaO = CaSO4 + H2O
H2SO4 +Mg = MgSO4 + H2↑
Завдання 6
Обчисліть та позначте масову частку етанової кислоти в розчині масою 150 г, якщо на його нейтралізацію витратили розчин натрій гідроксиду масою 250 г з масовою часткою лугу 16%:
А. 40%. Б. 34%. В. 32%. Г.36%. Відповідь: A
Відомо: m((розчину NaOH)=250 г, ω(NaOH)=16%,
m((розчину СН3СООН)=150 г
Знайти: ω(СН3СООН)-?
Розв'язання
І спосіб
Масу натрій гідроксиду в розчині обчислюємо за формулою:
m(речовини)=(m(розчину)•ω(речовини))/100%
m(NaOH)=(m(розчину NaOH)•ω(NaOH))/100%=250 г•16%:100%= 40 г
Записуємо рівняння реакції:
x г 40 г
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
60 г 40 г
Над формулами речовин записуємо знайдені і невідомі дані.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль етанової кислоти СН3СООН з 1 моль натрій гідроксиду NaOH. Обчислюємо молярні маси (Mrг/моль=M) речовин й, відповідно, масу 1 моль.
Mr(CН3СООН)=2•Ar(C)+4•Ar(Н)+2•Ar(О)=2•12+4•1+2•16=60,
M(CН3СООН)=60 г /моль. Маса 1 моль=60 г
Mr(NaОН)=Ar(Nа)+Ar(О)+Ar(Н)=23+16+1=40,
M(NaОН)=40 г/моль. Маса 1 моль=40 г
Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції
За допомогою пропорції обчислюємо масу етанової кислоти:
х г / 60 г = 40 г / 40 г, тому х г • 40 г = 60 г • 40 г, звідси
х=m(CH3COOH)=60 г • 40 г : 40 г=60 г
Масову частку речовини в розчині обчислюємо за формулою:
ω=m(речовини)/m(розчину)
ω(CН3СООН)=m(CН3СООН)/m(розчину CН3СООН)=60 г:150 г=0,4, або,
помноживши це число на 100%, одержимо 40%
ІІ спосіб
Масу натрій гідроксиду в розчині обчислюємо за формулою:
m(речовини)=(m(розчину)•ω(речовини))/100%
m(NaOH)=(m(розчину NaOH)•ω(NaOH))/100%=250 г•16%:100%= 40 г
Кількість речовини натрій гідроксиду масою 40 г обчислюємо за формулою y=m/M.
y((NaОН)=m(NaOH):M(NaOH)=40 г : 40 г/моль=1 моль
Записуємо рівняння реакції: CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль етанової кислоти СН3СООН з 1 моль натрій гідроксиду NaOH, кількість речовини є однакова, тому y(СН3СООН)=y(NaОН)=1 моль
Масу етанової кислоти кількістю речовини 1 моль обчислюємо за формулою m=y•M
m(СН3СООН)=у(CH3COOH)•M(CH3COOH)=1 моль•60 г/моль=60 г
Знаходимо масу етанової кислоти у 100 г розчину, тобто масову частку речовини. Для цього складаємо пропорцію і розв'язуємо її:
у 150 г розчину міститься 60 г етанової кислоти, тоді
у 100 г розчину - х г етанової кислоти.
150 г / 100 г = 60 г / х г, тому х г • 150 г = 60 г • 100 г, звідси
х=60 г • 100 г : 150 г=40 г, отже, ω(СН3СООН)=40%
Відповідь: 40%