Обчислення кількості речовини, маси або об’єму продукту за рівнянням хімічної реакції, якщо один із реагентів взято в надлишку.

Розв’язання задач за рівняннями реакцій, якщо один із реагентів узято в надлишку

Обчислювати кількість (об’єм, масу) продукту реакції за масами (об’ємом, кількістю речовини) реагентів, один з яких узято в надлишку, потрібно за тією речовиною, яка повністю витратиться внаслідок реакції. Адже друга сполука прореагує лише частково - її надлишок не реагуватиме. Тобто кількість продукту реакції буде прямо пропорційна кількості реагенту, що прореагує повністю. Теорія

Запишіть скорочено умову задачі Запишіть рівняння реакції Підкресліть відомі речовини - , невідомі =. Обчисліть молярні маси речовин Обчисліть кількості вихідних речовин. Порівняйте кількості речовин реагентів, що відповідають рівнянню реакції та умові задачі. Знайдіть, яка із двох даних речовин є в надлишку. Обчислити кількість продукту реакції за рівнянням реакції. Алгоритм обчислення задач на надлишок:

Яка маса солі утвориться внаслідок взаємодії 8 г магній оксиду і 8 г сульфур(VІ) оксиду? Який об’єм аміаку утвориться внаслідок взаємодії азоту об’ємом 30л і водню об’ємом 120л? Визначити масу осаду, добутого в результаті взаємодії 20 г натрій гідроксиду і 32 г купрум(ІІ) сульфату. Залізо масою 2,8 г спалили в хлорі об’ємом 2,8л (н.у). Визначити массу добутого ферум(ІІІ) хлориду. До розчину, що містить 14 г сульфатної кислоти, додали купрум(ІІ) гідроксид масою 12 г. Обчисліть масу утвореної солі. Обчисліть об’єм гідроген хлориду, який утвориться внаслідок реакції, для проведення якої взято водень об’ємом 1,2 л і хлор об’ємом 2,4 л (об’єми всіх газів виміряно за однакових умов). ТРЕНУВАЛЬНІ ВПРАВИ

№1 Яка маса солі утвориться внаслідок взаємодії 8 г магній оксиду і 8 г сульфур (VІ) оксиду?Дано: m(Mg. O) = 8гm(SO2) = 8гm(Mg. SO3) – ?Відповідь: m(Mg. SO3) = 13 г. Розв’язання. Mg. O  + SO2   =  Mg. SO3 1) M (Mg. O) = 40 г/моль M (SO2 ) = 64 г/моль M (Mg. SO3 ) = 104 г/моль2) 3) За рівнянням реакції: ν (Mg. O) : ν (SO2) = 1:1 За умовою задачі: ν (Mg. O) : ν (SO2) = 0,2 : 0,125 В надлишку Mg. O. Розрахунок проводимо за SO2.4) m (Mg. SO3) = 𝜈⋅𝑀 = 0,125 моль ·104 г/моль = 13 г  ν = 1 мольν = 1 мольν = 1 мольν (Mg. O) = 𝑚𝑀=8г40 г/моль= 0,2 моль ν (SO2) = 𝑚𝑀=8 г64 г/моль= 0,125 моль РОЗВ’ЯЗОК ВПРАВ

№2 Який об’єм аміаку утвориться внаслідок взаємодії азоту об’ємом 30л і водню об’ємом 120л?Дано: V(N2) = 30л. V(H2 ) = 120л. V(NH3 ) – ?Відповідь: V (NH3) = 58,24л. Розв’язання. N2  + 3 H2   =  2 NH3 1) M (N2) = 28 г/моль M (H2) = 2 г/моль M (NH3) = 31 г/моль2) 3) За рівнянням реакції: ν (N2) : ν (H2) = 1:3 За умовою задачі: ν (N2) : ν (H2) = 1,3 : 5,4. В надлишку H2. Розрахунок проводимо за N2.4) 𝜈 (NH3) = 1 моль : 2 моль = 1,3 моль : Х Х = 2 моль · 1,3 моль = 2,6 моль5) V (NH3) = 𝜈⋅Vm = 2,6 моль · 22,4 л/моль = 58,24 л  ν = 1 мольν = 3 мольν (N2) = 𝑉𝑉𝑚=30л22,4 л/моль = 1,3 моль ν (H2) = 𝑉𝑉𝑚=120л22,4 л/моль = 5,4 моль ν = 2 мольν = 2,6 мольν = 1,3 моль

№3 Визначити масу осаду, добутого в результаті взаємодії 20 г натрій гідроксиду і 32 г купрум(ІІ) сульфату. Дано: m(Na. OH) = 20гm(Cu. SO4) = 32гm(Cu(OH)2) – ?Відповідь: m (Cu(OH)2) = 19,6 г Розв’язання1) M (Na. OH) = 40 г/моль M (Cu. SO4) = 160 г/моль M (Cu(OH)2) = 98 г/моль2) 3) За рівнянням реакції: ν (Na. OH) : ν (Cu. SO4) = 2:1 За умовою задачі: ν (Na. OH) : ν (Cu. SO4) = 0,5 : 0,2. В надлишку Na. OH, розрахунок проводимо за Cu. SO44) 𝜈 (Cu(OH)2) = 𝜈 (Cu. SO4) = 0,2 моль5) m (Cu(OH)2) = 𝜈⋅М = 0,2 моль · 98 г/моль = 19,6 г  ν = 2 мольν (Na. OH) = 𝑚𝑀=20г40 г/моль = 0,5 моль ν (Cu. SO4) = 𝑚М=32г160 г/моль = 0,2 моль ν = 0,2 мольν = 0,2 моль2 Na. OH + Cu. SO4 = Cu(OH)2   + Na2 SO4ν = 1 мольν = 1 моль

№4 Залізо масою 2,8 г спалили в хлорі об’ємом 2,8л (н.у). Визначити масу добутого ферум (ІІІ) хлориду. Дано: M (Fe) = 2,8г. V(Cl2 ) = 2,8лm(Fe. Cl3) – ?Відповідь: m(Fe. Cl3) = 8,125 г Розв’язання2 Fe  + 3 Cl2   =  2 Fe. Cl3ν = 2 мольν = 3 моль1) M (Fe) = 56 г/моль M (Cl2) = 70 г/моль M (Fe. Cl3) = 162,5 г/моль2) 3) За рівнянням реакції: ν (Fe) : ν (Cl2) = 2:3 За умовою задачі: ν (Fe) : ν (Cl2) = 0,05 : 0,125. В надлишку Cl2. Розрахунок проводимо за Fe.4) 𝜈 (Fe. Cl3) = ν (Fe) = 0,05 моль 5) m(Fe. Cl3) = 𝜈⋅М = 0,05 моль · 162,5 г/моль = 8,125 г  ν (Fe) = 𝑚𝑀=2,8г56 г/моль = 0,05 моль ν (Cl2) = 𝑉𝑉𝑚=2,8л22,4 л/моль = 0,125 моль ν = 2 мольν = 0,05 мольν = 0,05 моль

№5 До розчину, що містить 14 г сульфатної кислоти, додали купрум(ІІ) гідроксид масою 12 г. Обчисліть масу утвореної солі. Дано: m(H2 SO4) = 14гm(Cu(ОН)2) = 12гm(Cu. SO4) – ?Відповідь: m (Cu. SO4) = 19,2 г Розв’язання1) M (H2 SO4) = 98 г/моль M (Cu(OH)2) = 98 г/моль M (Cu. SO4) = 160 г/моль2) 3) За рівнянням реакції: ν (H2 SO4) : ν (Cu(OH)2) = 1:1 За умовою задачі: ν (H2 SO4) : ν (Cu(OH)2) = 0,14 : 0,12. В надлишку H2 SO4, розрахунок проводимо за Cu(OH)24) 𝜈 (Cu(OH)2) = 𝜈 (Cu. SO4) = 0,12 моль5) m (Cu. SO4) = 𝜈⋅М = 0,12 моль · 160 г/моль = 19,2 г  ν = 1 мольν (H2 SO4) = 𝑚𝑀=14г98 г/моль = 0,14 моль ν (Cu(OH)2) = 𝑚М=12г98 г/моль = 0,12 моль H2 SO4 + Cu(OH)2 = Cu. SO4 + 2 H2 O ν = 1 мольν = 1 мольν = 0,12 моль

№6 Обчисліть об’єм гідроген хлориду, який утвориться внаслідок реакції, для проведення якої взято водень об’ємом 1,2 л і хлор об’ємом 2,4 л (об’єми всіх газів виміряно за однакових умов). Дано: V(Н2) = 1,2л. V(Cl2) = 2,4л. V(HСl ) – ?Відповідь: V (HСl) = 2,24 л Розв’язання. H2  + Cl2   =  2 HСl1) M (Н2) = 2 г/моль M (Cl2) = 70 г/моль M (HСl) = 36 г/моль2) 3) За рівнянням реакції: ν (Н2) : ν (Cl2) = 1:1 За умовою задачі: ν (Н2) : ν (Cl2) = 0,05 : 0,1 В надлишку Cl2. Розрахунок проводимо за Н2.4) 𝜈 (HСl) = 1 моль H2 : 2 моль HCl = 0,05 моль H2 : Х Х = 2 моль · 0,05 моль = 0,1 моль5) V (HСl) = 𝜈⋅Vm = 0,1 моль · 22,4 л/моль = 2,24 л  ν = 1 мольν (Н2) = 𝑉𝑉𝑚=1,2л22,4 л/моль = 0,05 моль ν (Cl2) = 𝑉𝑉𝑚=2,4л22,4 л/моль = 0,1 моль ν = 2 мольν = 0,1 мольν = 0,05 мольν = 1 моль