Розв'язування основних типів розрахункових задач з хімії
Розв'язування основних типів розрахункових задач з хімії
Зміст
Обчислення на основі початкових хімічних понять
Обчислення з використанням поняття. Кількість речовини
Розрахунки за хімічними рівняннями
Розчини. Масова частка розчиненої речовини в розчині
Розв’язування задач методом приведення до одиниці
Рішення задач алгебраїчним способом
Задачі з невідомими речовинами, на логіку
Розрахункові задачі посідають особливе місце у вивченні хімії. Систематичне розв’язування їх, сприяє свідомому засвоюванню хімічних знань, формуванню логічного мислення, розвитку розумової діяльності, навчає практичному використанню набутих теоретичних знань.
Хімічну задачу можна розглядати як систему, стан якої характеризується певними параметрами. Хімічна задача розв’язується, як правило, за допомогою логічного мислення, математичних дій, хімічного експерименту на основі понять, законів і методів хімії. Виділяють такі етапи розв’язування задач;
- Спочатку треба прочитати умову задачі і зрозуміти її суть.
- Записати скорочено умову і вимогу задачі, використовуючи при цьому загальновживані позначення величин. Треба застосовувати такі скорочені позначення фізичних величин та одиниць їх вимірювання;
Аr – відносна атомна маса;
Мr- відносна молекулярна маса;
w- масова частка;
m- маса речовини;
p- густина;
V- об’єм;
y- кількість речовини;
N- число атомів або молекул в даній речовині;
n- число атомів даного елемента у молекулі даної речовини
NА- стала Авогадро;
M- молярна маса речовини;
Vм- молярний об’єм газів;
D- відноста густина газів;
Q- кількість теплоти;
ΔH- тепловий ефект реакції;
t- час;
P- тиск;
v- швидкість реакції;
- Проаналізувати умову задачі, встановити логічні зв’язки між даними величинами і шуканими.
- Осмислити логічну послідовність дій і вибрати спосіб розв’язування.
- Виконати розрахунки в тих одиницях вимірювання, які задані умовою задачі.
- Обчислення проводити з точністю до 0,01 в окремих випадках – до 0,1 або округлювати результати до цілих чисел, користуючись при цьому правилами наближених розрахунків.
- Записати повну відповідь.
Пам’ятайте, що розв’язати задачу можна будь яким способом, але краще вибрати раціональніший.
Класифікація хімічних задач
Навчальні хімічні задачі умовно можна класифікувати :
- за характером вимоги: на знаходження шуканого, на доведення, на конструювання
- за структурою: прості та комбіновані
- за характером змісту: конкретні, виробничі, побутові, з міжпредметним змістом і тд
- за способом подання: розрахункові, якісні, експериментальні
- за способом розв’язування: з одним або кількома варіантами розв’язань
- за дидактичною метою: тренувальні, пізнавальні, творчі
За способом вираження умови хімічні задачі можна поділити на розрахункові, експериментальні і графічні. Виходячи з числа залежностей, які включені в задачу, розрахункові задачі можуть бути прості і комбіновані.
Прості задачі вимагають не складного аналізу і незначних математичних обчислень, тому виконуються переважно усно.
Комбіновані задачі використовуються для поглиблення знань, розширення уявлень про хімічні явища, виробничі процеси, сприяють свідомому засвоєнню хімічних знань.
Обчислення на основі початкових хімічних понять
Першими кількісними величинами при вивченні хімії є відносна атомна і відносна молекулярна маса. Це величини безрозмірні. Відносна атомна маса – це відношення маси атома елемента до 1/12 маси атома вуглецю. Відносна молекулярна маса - це сума відносних мас елементів, які входять до складу даної речовини. На основі цих знань можна розв’язувати такі задачі:
- Обчислення молекулярної маси речовини за її хімічною формулою Мr(Н2)=2Х1=2
- Обчислення масової частки елементів у складі речовини за її хімічною формою та обчислення за хімічною формулою маси елемента(речовини), якщо відома маса речовини (елемента)
Масова частка речовини - відношення маси даної речовини в системі до маси всієї системи, тобто ω (Х) = m (Х) / m, де ω (X) - масова частка речовини Х, m (X) - маса речовини Х, m - маса всієї системи. Масова частка - безрозмірна величина.
Її виражають в частках від одиниці або у відсотках.
Наприклад, масова частка оксигену становить 0,42, або 42%, тобто ω (О) = 0,42. Масова частка хлору в хлориді натрію становить 0,607, або 60,7%, тобто ω (Cl) = 0,607
Визначте масову частку кристалізаційної води в дигідраті хлориду барію
BaCl2 • 2H2O.
Молярна маса BaCl2 • 2H2O становить:
М (BaCl2 • 2H2O) = 137+ 2 • 35,5 + 2 • 18 = 244 г / моль
З формули BaCl2 • 2H2O слідує, що 1 моль дигідрату хлориду барію міститься 2 моль Н2О. Звідси можна визначити масу води, що міститься в BaCl2 • 2H2O:
m (H2O) = 2 • 18 = 36 г
Знаходимо масову частку кристалізаційної води в дигідраті хлориду барію .
ω (H2O) = m (H2O) / m (BaCl2 • 2H2O) = 36/244 = 0,1475 = 14,75%.
Із зразка гірської породи масою 25 г, що містить мінерал аргентит Ag2S, виділено срібло масою 5,4 г. Визначте масову частку аргентиту в зразку.
Дано: m (Ag) = 5,4 г; m = 25 г.
Знайти: ω (Ag2S) =?
Рішення: визначаємо кількість речовини срібла, що знаходиться в аргентиті: ν (Ag) = m (Ag) / M (Ag) = 5,4 / 108 = 0,05 моль.
З формули Ag2S слідує, що кількість речовини аргентиту в два рази менша кількості речовини срібла. Визначаємо кількість речовини аргентиту:
вν (Ag2S) = 0,5 • ν (Ag) = 0,5 • 0,05 = 0,025 моль
Розраховуємо масу аргентиту:
m (Ag2S) = ν (Ag2S) • М (Ag2S) = 0,025 • 248 = 6,2 м
Тепер визначаємо масову частку аргентиту в зразку гірської породи, масою 25 г.
ω (Ag2S) = m (Ag2S) / m = 6,2 / 25 = 0,248 = 24,8%.
Відповідь: масова частка 24,8%.
Обчислити масові частки елементів в калій нітраті KNO3.
Дано:KNO3 Ar(K) = 39
Ar(N) = 14
Ar(O) = 16
w(K) – ?
w(N) – ?
w(O) – ?
Розв’язання:
1. Обчислюємо відносну молекулярну масу KNO3.
Mr(KNO3) = Ar(K) + Ar(N) + 3Ar(O) =
39 + 14 + 3 • 16 = 39 + 14 + 48 = 101.
2. Обчислимо масові частки елементів за формулою:
або w(О) = 100% – 38,6% – 13,8% = 47,6%.
Перевіряємо: 38,6% + 13,8% + 47,6% = 100%.
Відповідь: w(К) = 38,6%, w (N) = 13,8%, w(О) = 47,6%.
3.Знаходження молекулярної формули речовини за масовими частками елементів у ній і відомою відносною молекулярною масою та знаходження найпростішої формули речовини за масовими частками елементів у них.
Визначте найпростішу формулу сполуки калію з марганцем і киснем, якщо масові частки елементів в цій речовині становлять відповідно 24,75%, 34,8% і 40,5%.
Дано: ω (K) = 24,7%; ω (Mn) = 34,8%; ω (O) = 40,5%.
Знайти: формулу сполуки.
Рішення: для розрахунків вибираємо масу сполуки, рівну 100 г, тобто m = 100 г. Маси калію, марганцю і кисню складуть:
m (К) = m ω (К); m (К) = 100 • 0,247 = 24,7 г;
m (Mn) = m ω (Mn); m (Mn) = 100 • 0,348 = 34,8 г;
m (O) = m ω (O); m (O) = 100 • 0,405 = 40,5 м
Визначаємо кількості речовин атомів калію, мангану і кисню:
ν (К) = m (К) / М (К) = 24,7 / 39 = 0,63 моль
ν (Mn) = m (Mn) / М (Mn) = 34,8 / 55 = 0,63 моль
ν (O) = m (O) / М (O) = 40,5 / 16 = 2,5 моль
Знаходимо відношення кількостей речовин:
ν (К): ν (Mn): ν (O) = 0,63: 0,63: 2,5.
Розділивши праву частину рівності на менше число (0,63) отримаємо:
ν (К): ν (Mn): ν (O) = 1: 1: 4.
Отже, найпростіша формула сполуки KMnO4.
При згорянні 1,3 г речовини утворилося 4,4 г оксиду вуглецю (IV) і 0,9 г води. Знайти молекулярну формулу речовини, якщо його відносна густина за воднем дорівнює 39.
Дано: m (р) = 1,3 г; m (СО2) = 4,4 г; m (Н2О) = 0,9 г; Д(Н2) = 39.
Знайти: формулу речовини.
Рішення: Припустимо, що шукана речовина містить карбон, гідроген, оксиген , тому що при її згорянні утворилися СО2 і Н2О. Тоді треба знайти кількості речовин СО2 і Н2О, щоб визначити кількості речовин карбону, гідрогену, оксигену.
ν (СО2) = m (СО2) / М (СО2) = 4,4 / 44 = 0,1 моль;
ν (Н2О) = m (Н2О) / М (Н2О) = 0,9 / 18 = 0,05 моль.
Визначаємо кількості речовин атомарних карбонуі гідрогену:
ν (С) = ν (СО2); ν (С) = 0,1 моль;
ν (Н) = 2 • ν (Н2О); ν (Н) = 2 • 0,05 = 0,1 моль.
Отже, маси карбону і гідрогену дорівнюватимуть:
m (С) = ν (С) • М (С) = 0,1 • 12 = 1,2 г;
m (Н) = ν (Н) • М (Н) = 0,1 • 1 = 0,1 м
Визначаємо якісний склад речовини:
m (р-ни) = m (С) + m (Н) = 1,2 + 0,1 = 1,3 г
Отже, речовина складається тільки з карбону і гідрогену. Визначимо тепер його молекулярну масу.
М (р-ни) = 2 • Д(Н2) = 2 • 39 = 78 г / моль.
Далі знаходимо відношення кількостей речовин карбону і гідрогену:
ν (С): ν (Н) = 0,1: 0,1
Розділивши праву частину рівності на число 0,1, отримаємо:
ν (С): ν (Н) = 1: 1
Приймемо число атомів карбону(або гідрогену) за «х», тоді, помноживши «х» на атомні маси карбону і гідрогену і прирівнявши цю суму домолекулярної маси речовини, розв’язуємо рівняння:
12х + х = 78. Звідси х = 6. Отже, формула речовини С6Н6 - бензол.
Обчислення з використанням поняття. Кількість речовини
Кількість речовини – це фізична величина , яка характеризує число структурних елементів у даній системі. Структурні елементи – це атоми або молекули, а дана система – речовина.
Використання поняття про кількість речовини дає змогу обчислювати такі задачі:
1. Обчислення кількості атомів або молекул в даній кількості речовини.
2. Обчислення кількісних відношень речовини під час хімічних реакцій.
Більшість задач з хімії розв’язується через кількість речовини. Необхідно пам’ятати формулу:
ν(x) = m(x)/ М(х) = V(x)/Vm = N/NA,
де V(x) – об’ем речовини (л), Vm – молярний об’ем газу (л/моль), N – число частинок, NA – стала Авогадро.
Визначити масу йодиду натрію NaI кількістю речовини 0,6 моль.
Дано: ν(NaI)= 0,6 моль.
Знайти: m(NaI) =?
Рішення: Молярна маса йодиду натрію складає:
M (NaI) = M(Na) + M(I) = 23 + 127 = 150 г/моль
Знаходимо масу NaI:
m(NaI) = ν(NaI)•M(NaI) = 0,6 • 150 = 90 г.
Відповідь: маса NaI -90 г.
Визначте кількість речовини бору, що міститься в тетрабораті натрію Na2B4O7 масою 40,4 г.
Дано: m (Na2B4O7) = 40,4 м
Знайти: ν (B) =?
Рішення: Молярна маса тетраборату натрію становить 202 г / моль. Визначаємо кількість речовини Na2B4O7:
ν (Na2B4O7) = m (Na2B4O7) / М (Na2B4O7) = 40,4 / 202 = 0,2 моль.
Згадаймо, що 1 моль молекули тетраборату натрію містить 2 моль атомів натрію, 4 моль атомів бору і 7 моль атомів кисню . Тоді ,кількість речовини атомного бору
ν (B) = 4 • ν (Na2B4O7) = 4 • 0,2 = 0,8 моль.
Молярний об'єм газів
Молярний об'єм газу дорівнює відношенню об’єму газу до кількості речовини цього газу, тобто
Vm = V (X) / ν (x),
де Vm - молярний об'єм газу - постійна величина для будь-якого газу за даних умов; V (X) - об'єм газу Х; ν (x) - кількість речовини газу Х. Молярний об'єм
газів за нормальних умов (нормальному тиску і температурі) становить
Vm = 22,4 л / моль.
Визначте об'єм, який займають при нормальних умовах газова суміш, що містить водень, масою 1,4 г і азот, масою 5,6 г.
Дано: m (N2) = 5,6 г; m (H2) = 1,4; н.у.
Знайти: V (суміші) =?
Рішення: знаходимо кількості речовини водню і азоту:
ν (N2) = m (N2) / М (N2) = 5,6 / 28 = 0,2 моль
ν (H2) = m (H2) / М (H2) = 1,4 / 2 = 0,7 моль
Так як при нормальних умовах ці гази не взаємодіють між собою, то об’єм газової суміші буде дорівнює сумі об'ємів газів, тобто
V (суміші) = V (N2) + V (H2) = Vm • ν (N2) + Vm • ν (H2) = 22,4 • 0,2 + 22,4 • 0,7 = 20,16 л.
Відповідь: об’єм суміші 20,16 л
Розрахунки за хімічними рівняннями
Розрахунки за хімічними рівняннями основані на законі збереження маси речовин. Однак в реальних хімічних процесах через неповне протікання реакції і різних втратах речовин, маса продуктів, що утворяться часто буває меншою за ту, яка повинна утворитися відповідно до закону збереження маси речовин. Вихід продукту реакції (або масова частка виходу) - це виражене у відсотках відношення маси реально отриманого продукту до його маси, яка повинна утворитися відповідно до теоретичних розрахунків, тобто
η = [mp (X) • 100] / m (X)
Де η- вихід продукту,%; mp (X) - маса речовини Х, отриманої в реальному процесі(практичний вихід);
m (X) - розрахована маса речовини Х(теоретичний вихід).
У тих завданнях, де вихід продукту не вказано, передбачається, що він - кількісний (теоретичний), тобто η = 100%.
Яку масу фосфору треба спалити для отримання оксиду фосфору (V) масою 7,1 г?
Дано: m (P2O5) = 7,1 м
Знайти: m (Р) =?
Рішення: записуємо рівняння реакції горіння фосфору і розставляємо коефіцієнти.
4P + 5O2 = 2P2O5
Визначаємо кількість речовини P2O5, отриманого в реакції.
ν (P2O5) = m (P2O5) / М (P2O5) = 7,1 / 142 = 0,05 моль.
З рівняння реакції слідує, що ν (P2O5) = 2 • ν (P), отже:
ν (P2O5) = 2 • ν (P) = 2 • 0,05 = 0,1 моль.
Звідси знаходимо масу фосфору:
m (Р) = ν (Р) • М (Р) = 0,1 • 31 = 3,1г
Відповідь: маса фосфору 3,1г
У надлишку хлоридної кислоти розчинили магній масою 6 г і цинк масою 6,5 г. Який об'єм водню, виміряний за нормальних умов, виділиться при цьому?
Дано: m (Mg) = 6 г; m (Zn) = 6,5 г; н.у.
Знайти: V (H2) =?
Рішення: записуємо рівняння реакції взаємодії магнію і цинку з соляною кислотою і розставляємо коефіцієнти.
Zn + 2 HCl = ZnCl2 + H2 ↑
Mg + 2 HCl = MgCl2 + H2 ↑
Визначаємо кількості речовин магнію і цинку, що вступили в реакцію з хлоридною кислотою.
ν (Mg) = m (Mg) / М (Mg) = 6/24 = 0,25 моль
ν (Zn) = m (Zn) / М (Zn) = 6,5 / 65 = 0,1 моль.
З рівнянь реакції слідує, що кількість речовини металу і водню рівні, тобто ν (Mg) = ν (Н2); ν (Zn) = ν (Н2), визначаємо кількість водню, отриманого в результаті двох реакцій:
ν (Н2) = ν (Mg) + ν (Zn) = 0,25 + 0,1 = 0,35 моль.
Розраховуємо об’єм водню, що виділився в результаті реакції:
V (H2) = Vm • ν (H2) = 22,4 • 0,35 = 7,84 л.
Відповідь: об’єм водню 7,84 л
При взаємодії сірководню об'ємом 2,8 л (нормальні умови)з надлишком розчину сульфату міді (II) утворився осад масою 11,4 г. Визначте вихід продукту реакції.
Дано: V (H2S) = 2,8 л; m (осаду) = 11,4 г; н.у.
Знайти: η =?
Рішення: записуємо рівняння реакції взаємодії сірководню і сульфату міді (II).
H2S + CuSO4 = CuS ↓ + H2SO4
Визначаємо кількість речовини сірководню, який бере участь в реакції.
ν (H2S) = V (H2S) / Vm = 2,8 / 22,4 = 0,125 моль.
З рівняння реакції ν (H2S) = ν (СuS) = 0,125 моль. Значить, можна знайти теоретичну масу СuS.
m (СuS) = ν (СuS) • М (СuS) = 0,125 • 96 = 12 м
Тепер визначаємо вихід продукту, користуючись формулою
η = [mp (X) • 100] / m (X) = 11,4 • 100/12 = 95%.
Відповідь: вихід продукту 95%
Яка маса хлориду амонію утворюється при взаємодії хлороводню масою 7,3 г з аміаком масою 5,1 г? Який газ залишиться в надлишку? Визначте масу надлишку.
Дано: m (HCl) = 7,3 г; m (NH3) = 5,1 г
Знайти: m (NH4Cl) =? m (надлишку) =?
Рішення: записуємо рівняння реакції.
HCl + NH3 = NH4Cl
Ця задача на «надлишок» . Розраховуємо кількості речовини хлороводню і аміаку і визначаємо, який газ знаходиться в надлишку
ν (HCl) = m (HCl) / М (HCl) = 7,3 / 36,5 = 0,2 моль;
ν (NH3) = m (NH3) / М (NH3) = 5,1 / 17 = 0,3 моль.
Аміак перебуває в надлишку, тому розрахунок ведемо по хлороводню,речовині, що прореагувала повністю. З рівняння реакції ν (HCl) = ν (NH4Cl) = 0,2 моль. Визначаємо масу хлориду амонію.
m (NH4Cl) = ν (NH4Cl) • М (NH4Cl) = 0,2 • 53,5 = 10,7 м
Ми визначили, що аміак знаходиться в надлишку (за кількістю речовини надлишок становить 0,1 моль). Розрахуємо масу надлишку аміаку.
m (NH3) = ν (NH3) • М (NH3) = 0,1 • 17 = 1,7 г
Відповідь: NH3 в надлишку , його маса 1,7 г
Технічний карбід кальцію масою 20 г обробили надлишком води, отримавши ацетилен, при пропусканні якого через надлишок бромної води утворився 1,1,2,2 -тетраброметан масою 86,5 г. Визначте масову частку СаС2 в технічному карбіді.
Дано: m = 20 г; m (C2H2Br4) = 86,5 г
Знайти: ω (СаC2) =?
Рішення: записуємо рівняння взаємодії карбіду кальцію з водою і ацетилену з бромної водою і розставляємо коефіцієнти.
CaC2 +2 H2O = Ca (OH) 2 + C2H2
C2H2 +2 Br2 = C2H2Br4
Знаходимо кількість речовини Тетраброметану.
ν (C2H2Br4) = m (C2H2Br4) / М (C2H2Br4) = 86,5 / 346 = 0,25 моль.
З рівнянь реакцій слідує, що ν (C2H2Br4) = ν (C2H2) = ν (СаC2) = 0,25 моль. Звідси ми можемо знайти масу чистого карбіду кальцію (без домішок).
m (СаC2) = ν (СаC2) • М (СаC2) = 0,25 • 64 = 16 м
Визначаємо масову частку СаC2 в технічному карбіду.
ω (СаC2) = m (СаC2) / m = 16/20 = 0,8 = 80%.
Відповідь: масова частка СаC2 в технічному карбіді 80%.
Розчини. Масова частка розчиненої речовини в розчині
У бензолі об'ємом 170 мл розчинили сірку масою 1,8 г. Густина бензолу дорівнює 0,88 г / мл. Визначте масову частку сірки в розчині.
Дано: V (C6H6) = 170 мл; m (S) = 1,8 г; ρ (С6C6) = 0,88 г / мл.
Знайти: ω (S) =?
Рішення: для знаходження масової частки сірки в розчині необхідно розрахувати масу розчину. Визначаємо масу бензолу.
m (С6C6) = ρ (С6C6) • V (C6H6) = 0,88 • 170 = 149,6 м
Знаходимо загальну масу розчину.
m (розчину) = m (С6C6) + m (S) = 149,6 + 1,8 = 151,4 м
Розрахуємо масову частку сірки.
ω (S) = m (S) / m = 1,8 / 151,4 = 0,0119 = 1,19%.
Відповідь:масова частка сірки 1,19%
У воді масою 40 г розчинили залізний купорос FeSO4 • 7H2O масою 3,5 г. Визначте масову частку сульфату заліза (II) в отриманому розчині.
Дано: m (H2O) = 40 г; m (FeSO4 • 7H2O) = 3,5 м
Знайти: ω (FeSO4) =?
Рішення: знайдемо масу FeSO4 що міститься в FeSO4 • 7H2O. Для цього розрахуємо кількість речовини FeSO4 • 7H2O.
ν (FeSO4 • 7H2O) = m (FeSO4 • 7H2O) / М (FeSO4 • 7H2O) = 3,5 / 278 = 0,0125моль
З формули залізного купоросу слідує, що ν (FeSO4) = ν (FeSO4 • 7H2O) = 0,0125 моль. Розрахуємо масу FeSO4:
m (FeSO4) = ν (FeSO4) • М (FeSO4) = 0,0125 • 152 = 1,91 м
З огляду на те, що маса розчину складається з маси залізного купоросу (3,5 г) і маси води (40 г), розрахуємо масову частку сульфату заліза в розчині.
ω (FeSO4) = m (FeSO4) / m = 1,91 / 43,5 = 0,044 = 4,4%.
Відповідь: масова частка FeSO4 4,4%
Розв’язування задач методом приведення до одиниці
Ми познайомимося ще з одним типом рішення задач. При розв’язуванні задач цим методом обчислення зводяться до тих же дій, що і в разі пропорції, але значно скорочується хід міркувань і час на виконання розрахунків. У цьому перевага методу приведення до одиниці перед методом пропорції.
Цей метод малопридатний для вирішення завдань на першому етапі вивчення хімії, так як передбачає спрощений хід міркувань. Він стане в нагоді в старших класах, коли будуть більш розвинені навички логічного мислення.
Формула етилового спирту С2Н6О. Яка кількість речовини згорілого спирту, якщо при цьому утворився оксид вуглецю (IY) масою 22 г?
Дано: m (СО2) = 22 г;
Знайти: n (С2Н6О) =?
План рішення:
1. Складаємо рівняння реакції горіння спирту і підписуємо всі дані:
х 22г
С2Н5ОН + 3О2 = 2СО2 + 3Н2О
1 моль 2 моль
Мс2н5он 46г / моль Мсо2 44г / моль
m 46 г 88 г
Хід міркувань при обчисленнях:
СО2 масою 44 г відповідає кількості речовини 1 моль, отже,
СО2 масою 1 г відповідає кількості речовини, в 44 рази менше, тобто 1/44 моль,
а 22 г СО2 відповідає кількості речовини більшого в 22 рази:
n = 1 моль х 22 г: 44 г = 0,5 моль СО2
за рівнянням реакції при згоранні етилового спирту кількістю речовини 1 моль утворюється оксид вуглецю (IY) кількістю речовини 2 моль. Отже, для 1 моль СО2 потрібно спирту в 2 рази менше, а для 0,5 моль СО2 потрібно спирту в 0,5 рази більше:
n = 1 моль х 0,5 моль: 2 моль = о, 25 моль С2Н6О.
Відповідь: при утворенні 22 г вуглекислого газу згорає 0, 25 моль етилового спирту.
Рішення задач алгебраїчним способом
З суміші сульфатів калію і натрію масою 24,5 г одержали сульфат барію масою 34,95 г Які маси сульфатів калію і натрію в суміші?
Дано: m (К2SO4 + Na2SO4) = 24,5 г
m (BaSO4) = 34,95 г
Знайти: m (K2SO4) =?
m (Na2SO4) =?
Рішення:
1. Розрахуємо молярні маси речовин:
M (K2SO4) = 174 г / моль; M (Na2SO4) = 142 г / моль; M (BaSO4) = 233 г / моль
2.Вводимо алгебраїчні значення:
Нехай маса K2SO4 буде х, тоді маса Na2SO4, буде (24,5 - х).
з 174 г K2SO4 виходить 233 г BaSO4; з 1 г K2SO4 його вийде в 174 рази менше, а з х - в х разів більше: 233: 174 × х.
Тоді з (24,5 - х) Na2SO4 вийде: 233: 142 × (24,5 - х).
3. Складаємо алгебраїчне рівняння:
233: 174 х + 233: 142 (24,5 - х) = 34,95
4. Вирішуємо рівняння:
1,34 х + 40,18 - 1,64 х = 34,95
0,3 х = 5,23
х = 17,4 г - це маса K2SO4
5. Обчислюємо вміст Na2SO4 в суміші різницею: 24,5 - 17,4 = 7,1г
Відповідь: m (K2SO4) = 17,4 г, m (Na2SO4) = 7,1 м
Який метал зі ступенем окислення +2 утворює нітрат, який містить 0,1892 масових часток нітрогену?
Рішення:
Me (NO3) 2
w (N) = Ar (N) · 2 / Ar (Me) + Ar (N) · 2 + Ar (O) · 6
0,1892 = 14 · 2 / Ar (Me) + 14 · 2 + 16 · 6
Ar (Me) = 24
Me – Mg
Задачі з невідомими речовинами, на логіку
Шматочок кальцію масою А г помістили в ємність з водою масою В г За якою формулою буде обчислюватися масова частка гідроксиду в отриманому розчині?
Рішення:
Сa + 2H2O = Ca (OH) 2 + H2 ↑
n (Ca) = n (Ca (OH) 2) = n (H2) = A / 40 (моль)
m (Ca (OH) 2) = A / 40 · 74 г / моль = 1,85А (г)
m (H2) = A / 40 · 2 г / моль = 0,05 А (г)
m розчину = m (Ca) + m (H2O) - m (H2) = A + B - 0,05A = 0,95A + B (г) w (Ca (OH)2) = m (Ca (OH) 2) / m розчину= 1,85A / 0,95A + B)
Здійсніть ланцюжок перетворень:
Zn → X1 → H2S → X2 → SO2 → X3 → H2SO4
Рішення:
1) Zn + S = ZnS
2) ZnS + 2HCl = ZnCl2 + H2S ↑
3) 2H2S + O2 = 2H2O + 2S
4) S + O2 = SO2
5) 2SO2 + O2 = 2SO3
6) SO3 + H2O = H2SO4
У вас є такі речовини: етилен, пропаналь, розчини сульфату міді (II) і перманганату калію. За допомогою них, необхідно отримати 8 нових речовин,не використовуючи ніяких інших реагентів. Відповідь подайте у вигляді послідовності рівнянь хімічних реакцій.
Рішення:
1) 3C2H4 + 2KMnO4 + 4H2O = 3C2H4 (OH) 2 + 2MnO2 + 2KOH
2) CuSO4 + 2KOH = Cu (OH) 2 ↓ + K2SO4
3) CH3CH2COH + 2Cu (OH) 2 = CH3CH2COOH + Cu2O ↓ + 2H2O
4) CH3CH2COOH + KOH = CH3CH2COOK + H2O
про публікацію авторської розробки
Додати розробку