ГДЗ Химия 8 класc Габриелян О.С. , Остроумов И.Г., Сладков С.А. 2019 §20 РАСЧЁТЫ ПО ХИМИЧЕСКИМ УРАВНЕНИЯМ
Красным цветом даются ответыа фиолетовым ― объяснения. 
Задание 1
Перечислите операции, которые необходимо совершить, чтобы рассчитать массу, объём газа или количество вещества продукта реакции по массе исходного вещества.
1. Провести анализ текста задачи и наглядно оформить то, что дано, и то, что требуется найти.
2. Рассчитать количество реагента, приведённое в условии задачи
(перевести массу в моли).
3. Записать уравнение химической реакции и определить количественные отношения между её участниками, ориентируясь на коэффициенты в уравнении.
4. Над формулами исходных реагентов и искомых продуктов записать известные и неизвестные (х моль) количества вещества.
5. Рассчитать искомое количество вещества для заданного условием продукта реакции и перевести его в массу или объём согласно требованиям условия задачи.
6. Записать ответ, используя соответствующую символику и размерности.


Задание 2
Перечислите операции, которые необходимо совершить, чтобы рассчитать массу, объём газа или количество вещества реагента по объёму газообразного продукта реакции.
1. Провести анализ текста задачи и наглядно оформить то, что дано, и то, что требуется найти.
2. Рассчитать количество вещества продукта реакции, приведённого в условии задачи
(перевести объём в моли).
3. Записать уравнение химической реакции и определить количественные отношения между её участниками, ориентируясь на коэффициенты в уравнении.
4. Над формулами исходных продуктов и искомых реагентов записать известные и неизвестные количества вещества.
5. Рассчитать искомое количество вещества для заданного условием реагента реакции и перевести его в массу или объём согласно требованиям условия задачи.
6. Записать ответ, используя соответствующую символику и размерности.


Задание 3
Какой объём водорода (н.у.) потребуется для реакции замещения с 480 кг оксида железа (III) Fe2O3? Какое количество вещества воды образуется при этом? Учтите, что в условии масса вещества дана в килограммах, следовательно, расчёт количества вещества ведите в киломолях, а объём — в кубических метрах.
Дано: m(Fe2O3)=480 кг
Найти: V(H2)-?, n(H2O)-?
Решение
1 способ

1. Количество вещества оксида железа (III) массой 480 кг рассчитываем по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
Mr(Fe2O3)=2•Ar(Fe)+3•Ar(O)=2•56+3•16=160, поэтому M(Fe2O3)=160 кг/кмоль
n(Fe2O3)=m(Fe2O3)/M(Fe2O3)=480 кг : 160 кг/кмоль = 3 кмоль
2. Составим химическое уравнение:
Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O

По уравнению реакции n(Fe2O3):n(H2)=1:3, то есть с 1 кмоль оксида железа (III) взаимодействует 3 кмоль водорода, следовательно,  количество вещества водорода в 3 раза больше количества вещества оксида железа (III), поэтому
n(Н2)=3•n(Fe2O3)=3•3 кмоль=9 кмоль
3. Объём водорода количеством вещества 9 кмоль рассчитываем по формуле: V=n•VM, где VM ― молярный объём.
V(Н2)=n(Н2)•VM=9 кмоль • 22,4 м3/кмоль=201,6 м3
4. По уравнению реакции n(Fe2O3):n(H2О)=1:3, то есть с 1 кмоль оксида железа (III) образуется 3 кмоль воды, следовательно количество вещества воды в 3 раза больше, чем количества вещества оксида железа (III), поэтому
n(Н2О)=3•n(Fe2O3)=3•3 кмоль=9 кмоль
2 способ
Составим химическое уравнение:
480 кг     х м3               у кмоль
Fe2O3 +   3H2     =  2Fe  + 3H2O
160 кг    67,2 м3            3 кмоль

Над формулами соединений Fe2O3, H2 и H2O записываем приведенную в условии задачи массу оксида (480 кг), неизвестный объем водорода и неизвестное количество воды (х м3 и у кмоль соответственно), а под формулами соединений ― массу и объем соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. При н.у. 1 кмоль газа занимает объем 22,4 м3, а 3 моль ― в 3 раза больший объем, то есть 67,2 м3.
Mr(Fe2O3)=2•Ar(Fe)+3•Ar(O)=2•56+3•16=160, поэтому M(Fe2O3)=160 кг/кмоль. Масса 1 кмоль=160 кг
х=V(H2)=480 кг • 67,2 м3 : 160 кг=201,6 м3
у=n(H2О)= 480 кг • 3 кмоль : 160 кг=9 кмоль
Ответ: V(H2)=201,6 м3, n(Н2О)=9 кмоль


Задание 4
Не производя письменных вычислений, укажите, какой объём углекислого газа и какое количество вещества негашёной извести СаО образуется при обжиге 2 моль карбоната кальция. Уравнение реакции: СаСО3 = СаО + СО2
По уравнению реакции видно, что из 1 моля карбоната кальция образуется 1 моль негашёной извести и 1 моль углекислого газа, то есть количество вещества всех соединений одинаковое, поэтому с 2 моль карбоната кальция образуется 2 моль углекислого газа и 2 моль негашеной извести. 1 моль любого газа при н.у. занимает объем 22,4 л, а 2 моль газа занимают в 2 раза больший объем, то есть 44,8 л.
Ответ: 44,8 л углекислого газа и 2 моль негашёной извести.

Задание 5
При изучении §10 вы выполняли лабораторный опыт по взаимодействию едкого натра и серной кислоты. Придумайте и решите задачу, в условии которой дано количество вещества едкого натра, а требуется найти массу серной кислоты, вступающей в реакцию.
На едкий натр количеством вещества 0,2 моль подействовали раствором серной кислоты до полной нейтрализации щёлочи. Рассчитайте массу серной кислоты, что израсходовали.
Дано: n(NaOH)=0,2 моль
Найти: m(H2SO4)-?
Решение
1 способ
1. Составим химическое уравнение:
 2NaOH +  H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O

По уравнению реакции n(NaOH):n(H2SO3)=2:1, то есть с 2 моль едкого натра взаимодействует 1 моль серной кислоты, следовательно, количество вещества серной кислоты в 2 раза меньше количества вещества едкого натра, поэтому
n(Н2SO4)=n(NaOH):2=0,2 моль:2=0,1 моль
2. Рассчытываем массу серной кислоты в количестве вещества 0,1 моль по формуле: m=n•M, где M ― молярная масса.
Mr2SO4)=2•Ar(Н)+Ar(S)+4•Ar(O)= 2•1+32+4•16=98, поэтому M(Н2SO4)=98 г/моль
m(Н2SO4)=n(Н2SO4)•M(Н2SO4)=0,1 моль • 98 г/моль = 9,8 г
2 способ
Составим химическое уравнение:
0,2 моль     х г
2NaOH  +  H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
2 моль       98 г

Над формулами соединений NaOH и H2SO4 записываем приведенное в условии задачи количество вещества гидроксида и неизвестную массу кислоты (0,2 моль и х г соответственно), а под формулами соединений количество вещества и массу количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении.
Mr2SO4)=2•Ar(Н)+Ar(S)+4•Ar(O)=2•1+32+4•16=98, поэтому M(Н2SO4)=98 г/моль
х=m(Н2SO4)=98 г • 0,2 моль : 2 моль=9,8 г
Ответ: m(Н2SO4)=9,8 г


Задание 6
При изучении §10 вы выполняли лабораторный опыт по взаимодействию едкого натра и сульфата железа (III). Придумайте и решите задачу, в условии которой дано 20 г едкого натра, а требуется найти массу сульфата железа (III).
Какова масса сульфата железа (III) взаимодействует с 20 г едкого натра?
Дано: m(NaOH)=20 г
Найти: m(Fe2(SO4)3)-?
Решение
1 способ

1. Количество вещества едкого натра массой 20 г рассчитываем по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
Mr(NaOH)=Ar(Na)+Ar(O)+Ar(H)=23+16+1=40, поэтому M(NaOH)=40 г/моль
n(NaOH)=m(NaOH)/M(NaOH)=20 г : 40 г/моль=0,5 моль
2. Составим химическое уравнение:
6NaOH + Fe2(SO4)3 = 3Na2SO4 + 2Fe(OH)3

По уравнению реакции n(NaOH):n(Fe2(SO4)3)=6:1, то есть с 6 моль едкого натра взаимодействует 1 моль сульфата железа (III), следовательно, количество сульфата железа (III) в 6 раз меньше количества вещества едкого натра, поэтому
n(Fe2(SO4)3)=1/6•n(NaOH)=1/6•0,5 моль=0,083 моль
3. Рассчытываем массу сульфата железа (III) в количестве вещества 0,083 моль по формуле: m=n•M
Mr(Fe2(SO4)3)=2•Ar(Fe)+3•Ar(S)+12•Ar(O)=2•56+32+12•16=400, поэтому M(Fe2(SO4)3)=400 г/моль
m(Fe2(SO4)3)=n(Fe2(SO4)3)•M(Fe2(SO4)3)=0,083 моль • 400 г/моль = 33 г
2 способ
1. Составим химическое уравнение:
20 г            х г
6NaOH + Fe2(SO4)3 = 3Na2SO4 + 2Fe(OH)3
240 г          400 г

Над формулами соединений NaOH и Fe2(SO4)3 записываем приведенную в условии задачи массу едкого натра (20 г) и неизвестную массу сульфата железа (III) (х г), а под формулами соединений массы соответствующих количеств веществ согласно коэффициентам в химическом уравнении.
Mr(NaOH)=Ar(Na)+Ar(O)+Ar(H)=23+16+1=40, поэтому M(NaOH)=40 г/моль
Масса 1 моль=40 г, а масса 6 моль=240 г
Mr(Fe2(SO4)3)=2•Ar(Fe)+3•Ar(S)+12•Ar(O)= 2•56+32+12•16=400, поэтому M(Fe2(SO4)3)=400 г/моль
Масса 1 моль = 400 г

х=m(Fe2(SO4)3)=400 г • 20 г : 240 г=33 г
Ответ: m(Fe2(SO4)3)=33 г


Задание 7
Придумайте и решите задачу на нахождение объёма кислорода (н.у.), выделившегося при каталитическом разложении пероксида водорода.
Какой объём кислорода (н.у.) выделится при каталитическом разложении 4 моль пероксида водорода?
Дано: n(Н2О2)=4 моль
Найти: V(O2)-?
Решение
1 способ
1. Составим химическое уравнение:
2H2O2  =  2H2O + O2

По уравнению реакции n(H2O2):n(O2)=2:1, то есть с 2 моль пероксида водорода образуется 1 моль кислорода, следовательно, количество вещества кислорода в 2 раза меньше количества вещества пероксида водорода, поэтому
n(O2)=(H2O2):2=4 моль:2=2 моль
2. Объём кислорода в количестве вещества 2 моль рассчитываем по формуле: V=n•VM, где VM ― молярный объём.
V(O2)=n(O2)•VM=2 моль • 22,4 л/моль=44,8 л
2 способ
Составим химическое уравнение:
4 моль               х л
2H2O2 = 2H2O + O2
2 моль               22,4 л

Над формулами соединений H2O2 и O2 записываем приведенное в условии задачи количество вещества пероксида водорода (4 моль) и неизвестный объем кислорода (х л), а под формулами соединений количество вещества и объем соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. При н.у. 1 моль любого газа занимает объем 22,4 л.
х=V(O2)= 22,4 л • 4 моль : 2 моль=44,8 л
Ответ: 44,8 л

%USERNAME%, оставишь комментарий?
Имя:*
E-Mail:


В каком классе вы учитесь?